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用于具有宽温度稳定性的巨型储能多层陶瓷电容器的无铅高介电常数准线性电介质
静电储能电容器是电力电子器件必不可少的无源元件，由于电介质陶瓷能够在 > 100 ˚C 的温度下更可靠地工作，因此优先选择电介质陶瓷而不是聚合物。大多数工作集中在非线性电介质组合物上，其中极化 (P)/电位移 (D) 和最大场 (E max ) 经过优化，以提供能量密度值 6 ≤ U ≤ 21 J cm − 3 。然而，在每种情况下，P 的饱和 (dP/dE = 0，AFE) 或“部分”饱和 (dP/dE → 0，RFE) 都会限制在击穿前可以达到的 U 值。通过设计高介电常数准线性电介质 (QLD) 行为，dP/dE 保持恒定直至超高 E max ，可以进一步改善 U 相对于弛豫器 (RFE) 和反铁电体 (AFE) 的程度。 QLD 多层电容器原型的介电层由 0.88NaNb 0.9 Ta 0.1 O 3 - 0.10SrTiO 3 -0.02La(Mg 1/2 Ti 1/2 )O 3 组成，室温下 U ≈ 43.5 J cm − 3 ，支持极大的 E max ≈ 280 MV m − 1 ，对于基于粉末流延技术的设备，这两项性能均超过了当前最先进的水平两倍。重要的是，QLD 电容器在高达 200 ˚ C 的温度下 U ( ≈ 15 J cm − 3 ) 变化很小，并且具有强大的抗循环降解能力，为可持续技术的开发提供了一种有前途的新方法。
铁电和电介质（xxiii nsfd -2024）
关于贾坎德邦中央大学，兰奇尼中央大学（CUJ）是根据2009年《中央大学法》建立的，其明确的愿景是先驱当代教育计划，并提高了最先进技术的研究。提供各种计划，包括5年综合（UG/PG），研究生和博士学位。各个学校和部门的课程，Cuj仍然处于教育创新的最前沿。Cuj的教职员工在课程中拥有灵活性并促进了强大的研究合作，获得了国家和国际认可，获得了享有声望的奖学金，项目资金和荣誉。他们通过教学和咨询公司积极为政府，公共和私营部门做出贡献，并丰富了学术界和工业。cuj对卓越的承诺反映了印度政府MHRD NIRF的印度前300家学院的一致排名。在2020年，泰晤士报高等教育在全球前1000个机构中承认了Cuj，强调了其国际地位和学术实力。位于兰奇（Ranchi）蓬勃发展的Smart City中，Cuj的New Campus在坎克（Kanke）的Cheri-Manatu占地510英亩，提供了一种有利于学习和研究的环境。最初的校园坐落在兰奇（Ranchi）郊区Brambe的CTI校园的宁静45英亩的景观中，无缝地将教室和旅馆与自然环境整合在一起。有关Cuj，Ranchi的更多信息，包括录取和学术课程，请访问其网站http://cuj.ac.in/。
AI辅助发现用于储能的高温电介质
静电电容器在现代电气系统中作为储能设备起着至关重要的作用。能量密度是静电ca citor的功绩的形式，主要取决于介电材料的选择。大多数行业级聚合物电介质都是灵活的聚合物或刚性芳香剂，具有高能量密度或高热稳定性，但并非两者兼而有之。在这里，我们采用了人工智能（AI），建立的聚合物化学和分子工程，以发现聚元素和聚酰亚胺家族中的一组介电。许多发现的电介质在较大的温度范围内表现出较高的治疗稳定性和高能量密度。这样的介电在200°C下显示8.3 j cc -1的能量，这是该温度下任何市售聚合物介电的值11倍。我们还评估了进一步增强多元出生烯和聚酰亚胺家族的途径，从而使这些电容器能够在苛刻的应用（例如航空航天）中表现良好，同时在环境上可持续。这些发现在85 - 200°C温度范围内扩大了静电电容器的潜在应用，目前没有良好的商业解决方案。更广泛地，这项研究证明了AI对Che-Che-Che-Che-Che-Che-Che-Che-Che-Che-Chemitter结构产生和财产预测的影响，强调了静电电容器以外的材料设计发展的潜力。
依赖于极化的效果在2D有限尺寸的吸附岛上对电介质底物的振动吸收光谱
相比之下，IRRAS在氧化物和二元组中的应用通常不那么发达了。虽然广泛可用的氧化物粉末吸附剂的实验性IR数据，但这些材料的宏观单晶的10,11 IRRAS数据受到限制。10–13此限制源于电介质的特定光学特性，并阻碍了直到最近氧化物上IRRAS数据的实验记录。金属和半导体之间的关键区别是通过金属电子对电场进行筛选，影响总红外反射率，并引起所谓的表面选择规则，管理金属表面上的IRRAS。2,14该规则规定，对于金属，通常仅具有过渡偶极矩的成分的振动
金属电介质阵列中独立电晶格和磁晶格共振的完美吸收
晶格共振是由周期性纳米结构阵列支持的集体模式。它们源自阵列各个成分的局部模式之间的相干相互作用，对于由金属纳米结构制成的系统，这通常对应于电偶极等离子体。不幸的是，基本的对称性原因使得二维 (2D) 电偶极子排列无法吸收超过一半的入射功率，从而对传统晶格共振的性能造成了很大的限制。这项工作引入了一种克服这一限制的创新解决方案，该解决方案基于使用由包含一个金属和一个介电纳米结构的单元格组成的阵列。使用严格的耦合偶极子模型，可以证明该系统可以支持两个独立的晶格共振，分别与纳米结构的电偶极子和磁偶极子模式相关。通过调整阵列的几何特性，这两个晶格共振可以在光谱域中精确对齐，从而导致入射功率的全部吸收。这项工作的结果为合理设计能够产生完美吸收的晶格共振阵列提供了清晰而又普遍的指导，从而充分利用这些模式的潜力，用于需要有效吸收光的应用。
doi：10.29026/oea.2024.230194超高性能被动辐射辐射冷却通过混合极性介电介电元素呈热发射器
现实世界被动辐射冷却需要高度发射，选择性和全向热发射器，以将辐射冷却器保持在一定温度以下的一定温度下，同时最大程度地提高净冷却能力。尽管已经证明了各种选择性的热发射器，但由于控制多维中光子结构的热发射的极端困难，达到这些条件仍然具有挑战性。在这里，我们证明了与机器学习逆设计的混合极性介电交层热发射器，在8-13μm的大气透明度窗口中，高发射率约为0.92，大光谱选择性〜1.8，较大的发射范围为80度，高达80度。这种选择性和全向热发射极导致在〜800 w/m 2的强太阳照射下，温度降低至〜15.4°C的新记录，这显着超过了最新的结果。设计的结构在应对城市热岛效应方面还具有巨大的潜力，建模结果表明节能和部署区域减少。这项研究将对被动辐射冷却，热能光子学和应对全球气候变化产生重大影响。
通过破损预导导探测电介质聚合物的电子带结构
电子带结构，尤其是导带尾部处的缺陷状态，主导电子传输和在极高的电场下介电材料的电降解。然而，由于在检测到极高的电场的电传导时，即介电的挑战（即预损伤），介电带中的电子带结构几乎没有得到很好的研究。在这项工作中，通过现场预击传导测量方法探测聚合物电介质纤维的电子带结构，并与太空电荷限制 - 电流光谱分析结合使用。根据聚合物电介质中的特定形态学障碍，观察到具有不同陷阱水平的导带处的缺陷状态的指数分布，实验缺陷态也表明，与密度函数理论的状态密度相关。这项工作中所证明的方法桥接了分子结构确定的电子带结构和宏电导行为，并高度改进了对控制电崩溃的材料特性的高度改进，并为指导现有材料的修改以及对高电气纤维应用的新型材料的探索铺平了一种方式。
界面电介质对 FeRAM 设计的影响......
摘要 — 随着铁电铪锆氧化物 (HZO) 在铁电微电子学中的应用越来越广泛，了解有意和无意电介质界面的集成影响及其对铁电薄膜唤醒和电路参数的影响变得非常重要。在这项工作中，测量了在具有 NbN 电极的 FeRAM 应用的电容器结构中铁电 Hf 0.58 Zr 0.42 O 2 薄膜下方添加线性电介质氧化铝 Al 2 O 3 的影响。观察到由线性电介质产生的去极化场会导致铁电体的剩余极化降低。氧化铝的添加还会影响 HZO 相对于施加的循环电压的唤醒。与 FeRAM 1C/1T 单元的设计密切相关，观察到金属-铁电-绝缘体-金属 (MFIM) 设备会根据氧化铝厚度和唤醒循环电压显著转移与读取状态相关的电荷。测量结果显示读取状态分离减少了 33%，这使存储单元的设计变得复杂，并说明了设备中清晰接口的重要性。
未来一代 MOSFET 的电介质/SiC 接口展望
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