Control of Halogen Atom in Inorganic Metal‐Halide Perovskites Enables Large Piezoelectricity for Electromechanical Energy Generation

压电 材料科学 卤化物 钙钛矿(结构) 卤素 压电系数 纳米晶 八面体 纳米技术 光电子学 晶体结构 结晶学 无机化学 化学 复合材料 有机化学 烷基
作者
Asif Abdullah Khan,Masud Rana,Sasa Wang,Md Fahim Al Fattah,Muhammed Kayaharman,Kaiping Zhang,Stanley H Benedict,IA Goldthorpe,Yunhong Zhou,Edward H. Sargent,Dayan Ban
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:19 (32) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/smll.202303366
摘要

Abstract Regulating the strain of inorganic perovskites has emerged as a critical approach to control their electronic and optical properties. Here, an alternative strategy to further control the piezoelectric properties by substituting the halogen atom (I/Br) in the CsPbX 3 perovskite (X = Cl, Br) structure is adopted. A series of piezoelectric materials with excellent piezoelectric coefficients ( d 33 ) are unveiled. Iodine‐incorporated CsPbBr 2 I demonstrates the record intrinsic piezoelectric response ( d 33 ≈47 pC N −1 ) among all inorganic metal halide perovskites. This leads to an excellent electrical output power of ≈ 0.375 mW (24.8 µW cm −2 N −1 ) in the piezoelectric energy generator (PEG) which is higher than those of the pristine/mixed perovskite references with CsPbX 3 (X = I, Br, Cl). With its structural phase remaining unchanged, the strained CsPbBr 2 I retains its superior piezoelectricity in both thin film and nanocrystal powder forms, further demonstrating its repeatability and versatility of applications. The origin of high piezoelectricity is found to be due to halogen‐induced anisotropic lattice strain in the unit‐cell along the c ‐axis, and octahedral distortion. This study reveals an avenue to design new piezoelectric materials by modifying their halide constituents and paves the way to design efficient PEGs for improved electromechanical energy conversion.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
13679165979发布了新的文献求助10
1秒前
13679165979发布了新的文献求助10
1秒前
13679165979发布了新的文献求助10
1秒前
13679165979发布了新的文献求助10
1秒前
13679165979发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
Su发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
淡定的思松应助呆萌士晋采纳,获得10
1秒前
2秒前
3秒前
dilli完成签到 ,获得积分10
3秒前
cwy发布了新的文献求助10
5秒前
wz发布了新的文献求助10
5秒前
balzacsun发布了新的文献求助10
7秒前
JamesPei应助星星采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
laodie完成签到,获得积分10
9秒前
彭于晏应助ipeakkka采纳,获得10
9秒前
9秒前
敏感的芷发布了新的文献求助10
9秒前
susan发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
李爱国应助轻松的贞采纳,获得10
10秒前
wz完成签到,获得积分10
11秒前
子川完成签到 ,获得积分10
11秒前
怕孤独的鹭洋完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
耍酷的夏云完成签到,获得积分10
12秒前
laodie发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
小达完成签到,获得积分10
13秒前
nenoaowu发布了新的文献求助10
13秒前
文章要有性价比完成签到,获得积分10
14秒前
俏皮半烟完成签到,获得积分10
14秒前
Aki发布了新的文献求助10
14秒前
111完成签到,获得积分10
16秒前
耗尽完成签到,获得积分10
16秒前
烂漫驳发布了新的文献求助10
18秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
Luis Lacasa - Sobre esto y aquello 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527990
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3108173
关于积分的说明 9287913
捐赠科研通 2805882
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1540119
邀请新用户注册赠送积分活动 716941
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709824