XZ
Xiang Zhu
Author with expertise in Giant Dielectric Constant Materials and Phenomena
Achievements
This user has not unlocked any achievements yet.
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
6
(17% Open Access)
Cited by:
1
h-index:
14
/
i10-index:
25
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Enhanced dielectric response and non-Ohmic properties of Cd-doped Na1/3Ca1/3Bi1/3Cu3Ti4O12 ceramics

Renzhong Xue et al.Jul 23, 2024
Abstract In this study, Na 1/3 (Ca 1−x Cd x ) 1/3 Bi 1/3 Cu 3 Ti 4 O 12 (x = 0, 0.2, 0.4, 0.8, and 1.0) ceramics were prepared via solid-state method. Effects of substitution of Ca 2+ with Cd 2+ on the microstructure, dielectric response, and non-Ohmic properties of Na 1/3 Ca 1/3 Bi 1/3 Cu 3 Ti 4 O 12 ceramics were studied systematically. Results showed that all samples possessed single perovskite phase, in which grain size increased with the increase in Cd 2+ doping content. Energy band gaps and activation energy first increased and then decreased, achieving their maxima (4.22 and 0.642 eV, respectively) at x = 0.2. Besides, dielectric constant of doped samples increased with the decrease in dielectric loss in frequency range of 40–10 6 Hz. Moreover, improvement in non-Ohmic properties was also observed with Cd 2+ doping. The optimal dielectric properties (dielectric constant of ∼12,500, dielectric loss of ∼0.032 at 10 kHz, nonlinear coefficient of ∼3.42, and breakdown strength of ∼2.7 kV·cm −1 ) were achieved at x = 0.2. Dielectric response mechanism of ceramics followed internal barrier layer capacitor model while nonlinear ohmic properties were derived from Schottky barrier structure. Dielectric relaxation peaks at high temperatures (120 °C–220 °C) were associated with grain boundaries. Therefore, partial substitution of Ca 2+ with Cd 2+ can improve simultaneously dielectric and non-Ohmic properties of Na 1/3 Ca 1/3 Bi 1/3 Cu 3 Ti 4 O 12 ceramics, which is conducive to their application in high-energy-density storage capacitors and varistors.
0

Dendrite-Free All-Solid-State Lithium Metal Batteries by In Situ Phase Transformation of the Soft Carbon–Li3N Interface Layer

Yang Ming et al.Jun 24, 2024
The accelerated formation of lithium dendrites has considerably impeded the advancement and practical deployment of all-solid-state lithium metal batteries (ASSLMBs). In this study, a soft carbon (SC)–Li3N interface layer was developed with both ionic and electronic conductivity, for which the in situ lithiation reaction not only lithiated SC into LiC6 with good electronic/ionic conductivity but also successfully transformed the mixed-phase Li3N into pure-phase β-Li3N with a high ionic conductivity/ion diffusion coefficient and stability to lithium metal. The mixed conductive interface layer facilitates fast Li+ transport at the interface and induces the homogeneous deposition of lithium metal inside it. This effectively inhibits the formation of lithium dendrites and greatly improves the performance of the ASSLMB. The ASSLMB assembled with the SC–Li3N interface layer exhibits high areal capacity (15 mA h cm–2), high current density (7.5 mA cm–2), and long cycle life (6000 cycles). These results indicate that this interface layer has great potential for practical applications in high-energy-density ASSLMBs.
0

Discovery of a novel series of phenylthiazole thioether (sulfone) compounds based on natural thiasporine A as potential candidates for controlling rice fungal and bacterial diseases

Jinchao Shi et al.Jul 1, 2024
Abstract Half of the world's population depends on rice for their calories. Protecting rice in the growth period from damage caused by phytopathogens is faced with a great challenge under the frequent extreme climate. To find novel fungicides to control rice diseases, 35 novel phenylthiazole‐1,3,4‐oxadiazole‐thioether (sulfone) derivatives were synthesized and evaluated for their efficacy against destructive fungal and bacterial diseases of rice. Bioassay results demonstrated that most of G‐series compounds possessed excellent antifungal and antibacterial activities. In particular, compounds G1 (EC 50 = 2.22 μg/mL, R.s ) and G7 (EC 50 = 2.76 μg/mL, R.s ) showed the most promising antifungal activities in vitro and exhibited superior protective and curative activities against rice sheath blight in vivo compared with commercial carbendazim. Surprisingly, compound G2 exhibited the remarkable antibacterial activity against Xanthomonas oryzae pv. oryzae ( Xoo ) with an EC 50 value of 1.98 μg/mL, and demonstrated superior protective activity (88.08%) than thiodiazole copper (79.39%) against rice bacterial leaf blight at 200 μg/mL. The abovementioned results fully manifested that the phenylthiazole‐1,3,4‐oxadiazole‐sulfone structure, especially compounds G1 and G2 , had the potential to develop as commercial agents for controlling rice fungal and bacterial diseases.