卢东亮，陈龙，王逸飞

(广东环境保护工程职业学院循环经济与低碳经济系，广东佛山528216)

改性对钛酸钡基陶瓷储能密度的影响

卢东亮，陈龙，王逸飞

(广东环境保护工程职业学院循环经济与低碳经济系，广东佛山528216)

基于钛酸钡(BaTiO3)基陶瓷在储能方面的重要应用，介绍了电介质储能的物理基础和影响因素。在此基础上，主要讨论了等价离子掺杂改性、异价离子掺杂改性和包覆改性等对钛酸钡基陶瓷介电性能和储能密度的影响。同时指出优化掺杂改性和包覆改性的组合是提升钛酸钡基陶瓷储能密度的重要途径。

钛酸钡；陶瓷；储能密度；改性

常用的储能器件有铅酸蓄电池、锂离子电池、燃料电池、超级电容器和新型储能电容器等。通常情况下，电池具备较高的比能量(10～300 Wh/kg)，但是比功率较低(＜500 W/kg)；超级电容器具有中等的比能量(＜30 Wh/kg)和比功率(10～106W/kg)，但是结构复杂、操作电压低、漏电流大和循环周期短[1]。与之相对比，新型储能电容器具有比功率高、充放电速度快、抗循环老化、环境适应性强、循环寿命长(可达上百万次)和安全性强等优点，符合新能源汽车、高效储能与分布式能源系统等等领域对储能的要求，但也存在着储能密度较低的问题。如果能将其储能密度提高2个数量级，则将给相关能源技术领域带来重大突破。

高储能密度介电材料制备是提升新型储能电容器性能的关键，而以钛酸钡材料为基体的陶瓷材料因其优良的介电性能，一直是人们研究的热点。……