This paper explores the development of innovative materials for the dielectric energy storage for space components. The CaCu₃Ti₄O₁₂ or CCTO belonging to perovskite family is of interest due to its colossal dielectric constant. It was demonstrated that materials synthesized at low temperature show nonequilibrium state and exhibit differences in the dielectric and resistivity values. The goal is to obtain high dielectric constant along with high resistivity values for achieving enhanced breakdown voltage. By using other members of the perovskite structures, it was demonstrated that similar colossal dielectric constant is observed and is dependent on processing methods. We have used heterovalent and dissimilar sized atom to replace Ca⁺² ion. Accordingly, we replaced Ca⁺² ion with heavy Ga⁺³ ion and developed gallium-based material system, Ga_2/3 Cu₃Ti₄O₁₂. Following successful synthesis, we measured its dielectric constant and resistivity and compared with CCTO material system. Results of five sets of samples showed that lower temperature processing demonstrated mechanism of grain growth, but due to copper flow in high temperature processed samples dielectric constant and resistivity values were different.

Increasing water pollution poses a serious threat to both humankind and animals in the current situation. Low cost optical especially photocatalytic material is of utmost relevance to improve situation and meet the global energy demand with little environmental damage. The aim of this study is to develop low-cost low temperature reproducible method to synthesize multifunctional material suitable for degradation of a very dangerous water contaminant dye under visible light exposure. A semiwet chemical route was used to synthesize a multifunctional Bi₁₂GeO₂₀ compound suitable for photocatalytic activity for the degradation of Rhodamine B (RhB) dye under visible light exposure. Bi₁₂GeO₂₀ (BGO) ceramic with polycrystalline structure was prepared successfully e using a low temperature chemical process. X-ray powder diffraction reveals that single-phase BGO ceramic was formed. Nanosized BGO ceramic particles that had been stabilized, XRD and TEM to showed particle sizes in the 60–10 nm range. Due to the favorable band gap (2.72 eV) and the sillenite type Bi₁₂GeO₂₀ exhibits strong photocatalytic activity for the degradation of Rhodamine B (RhB) dye under visible light exposure.