亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Asymmetric mechanical properties in ferroelectrics driven by flexo-deformation effect

挠曲电 材料科学 扭转(腹足类) 铁电性 收缩率 抗弯刚度 复合材料 压电 刚度 凝聚态物理 电介质 物理 光电子学 医学 外科
作者
Yingzhuo Lun,Jiawang Hong,Daining Fang
出处
期刊:Journal of The Mechanics and Physics of Solids [Elsevier]
卷期号:164: 104891-104891 被引量:14
标识
DOI:10.1016/j.jmps.2022.104891
摘要

The inversion symmetry breaking induced by the strain gradient drives asymmetric mechanical properties in ferroelectrics, which have been evidenced in the asymmetric contact stiffness and asymmetric crack propagation in nanoindentation, as well as asymmetric bending expansion/shrinkage behavior in freestanding ferroelectric oxides. These polarity-dependent asymmetric mechanical properties are closely related to the flexoelectricity, however, the universal mechanism for revealing their common origin is still unclear. In this work, we establish an electromechanical model based on the fundamental flexoelectric framework, and numerically reproduce the asymmetric bending expansion/shrinkage behavior observed experimentally in freestanding ferroelectric oxides. The analysis further reveals that the bending expansion/shrinkage effect is the consequence of the coupling interaction of the flexoelectric electrical field (generated by the strain gradient) and the inverse piezoelectric effect, which contributes to the significant asymmetric bending rigidity. The mechanism underlying the asymmetric bending responses driven by the flexoelectricity is further extended as the flexo-deformation effect, which is revealed to be universal for qualitatively explaining the origin of the asymmetric contact stiffness and the asymmetric crack propagation in ferroelectrics. An unprecedented asymmetric torsion expansion/shrinkage behavior and asymmetric torsional rigidity are also predicted based on the flexo-deformation effect. These findings shed light on the studies about the asymmetric mechanical properties in ferroelectrics, and provide a new approach to design novel devices with asymmetric mechanical functionalities.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
3秒前
555完成签到,获得积分10
4秒前
摇匀发布了新的文献求助10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
Able完成签到,获得积分10
18秒前
29秒前
202623完成签到,获得积分10
33秒前
程单梦发布了新的文献求助10
35秒前
科研通AI6.1应助转转采纳,获得10
54秒前
1分钟前
转转发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
iacir33完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
桐桐应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
酷酷海豚完成签到,获得积分10
2分钟前
OSASACB完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
屈煜彬完成签到 ,获得积分10
3分钟前
orixero应助蔡6705采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
蔡6705完成签到,获得积分10
3分钟前
蔡6705发布了新的文献求助10
3分钟前
白华苍松完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
研友_VZG7GZ应助白华苍松采纳,获得10
3分钟前
4分钟前
安详雅绿发布了新的文献求助30
4分钟前
连安阳发布了新的文献求助10
4分钟前
转转发布了新的文献求助10
4分钟前
安详雅绿完成签到,获得积分20
4分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
Cummings Otolaryngology Head and Neck Surgery 8th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5764316
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5550096
关于积分的说明 15406091
捐赠科研通 4899552
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2635769
邀请新用户注册赠送积分活动 1583921
关于科研通互助平台的介绍 1539095