De ontwikkeling van nieuwe elektronica vergt een zoektocht naar materialen met ongekende eigenschappen. Voor plaatselijke elektrische energie opslag op een chip, en zeer snelle ontlading daarvan, wordt naar speciale ferroelektrische materialen gekeken. Wetenschappers van de anorganische materiaalkunde groep van het MESA+ instituut aan de Universiteit Twente wisselen dunne laagjes van twee materialen, loodzirkonaat en lanthaan-gedoteerd loodzirkonaat-titanaat, af en laten zien dat de gunstige eigenschappen van beide materialen elkaar versterken. Bovendien zorgt de gelaagdheid er ook nog eens voor dat de maximale spanning die aangebracht kan worden aanzienlijk hoger uitvalt. Het resultaat is een vier maal hogere energiedichtheid gepaard met een zeer hoge afgifte efficiëntie (81.2 %). Dit werd recentelijk gepubliceerd in het toonaangevende vakblad Advanced Energy Materials.
Figure 1. (a) Energy-dispersive X-ray spectroscopy of [PL/PZ]N=8 multilayer, (b) Zoom-in schematic structure at the PL/PZ interface.
Enhancing the Energy-Storage Density and Breakdown Strength in PbZrO3/Pb0.9La0.1Zr0.52Ti0.48O3-Derived Antiferroelectric/Relaxor-Ferroelectric Multilayers
Minh D. Nguyen, Yorick A. Birkhölzer, Evert P. Houwman, Gertjan Koster, Guus Rijnders
https://doi.org/10.1002/aenm.202200517
