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储能系统技术
★ 5.0
氧等离子体脉冲时间对原子层沉积ZrO2反铁电储能电容器的影响
Impact of oxygen plasma pulse time on atomic-layer-deposited ZrO2 antiferroelectric energy storage capacitors
| 作者 | Conglin Zhang · Binbin Luo · Chenyan Wang · Ze Shang · Wei Meng |
| 期刊 | Applied Physics Letters |
| 出版日期 | 2025年1月 |
| 卷/期 | 第 127 卷 第 9 期 |
| 技术分类 | 储能系统技术 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 氧等离子体脉冲时间 原子层沉积 ZrO2 反铁电储能电容器 应用物理快报 |
语言:
中文摘要
研究了氧等离子体脉冲时间对原子层沉积ZrO2反铁电薄膜及其电容器性能的影响。通过调节氧等离子体脉冲时长，优化了ZrO2薄膜的结晶特性、相纯度及界面质量，显著提升了器件的反铁电性与能量存储密度。结果表明，适当的脉冲时间可有效抑制氧空位缺陷，增强薄膜均匀性，从而提高击穿场强和极化差值。该工作为高性能反铁电电容器的可控沉积提供了关键工艺依据。
English Abstract
Conglin Zhang, Binbin Luo, Chenyan Wang, Ze Shang, Wei Meng, Bao Zhu, Xiaohan Wu, Shi-Jin Ding; Impact of oxygen plasma pulse time on atomic-layer-deposited ZrO2 antiferroelectric energy storage capacitors. _Appl. Phys. Lett._ 1 September 2025; 127 (9): 093904.
S
SunView 深度解读
该ZrO2反铁电薄膜电容技术对阳光电源储能系统具有重要应用价值。通过优化氧等离子体脉冲工艺提升的高能量密度、高击穿场强特性，可直接应用于ST系列储能变流器和PowerTitan系统的直流母线支撑电容、滤波电容模块，替代传统电解电容，实现更高功率密度和更长寿命。反铁电材料的快速充放电特性与低损耗优势，可优化SiC/GaN功率模块的缓冲吸收电路设计，提升三电平拓扑效率。该工艺对氧空位缺陷的精确控制方法，为阳光电源开发车规级高可靠性薄膜电容提供了关键技术路径，可应用于OBC充电机和电机驱动器的高频滤波环节。