Stretchable polymer composites with ultrahigh piezoelectric performance

材料科学 复合材料 压电 电介质 陶瓷 压电系数 铁电性 弹性体 声阻抗 介电弹性体 电阻抗 光电子学 电气工程 工程类
作者
Tongxiang Tang,Zhonghui Shen,Jian Wang,Shiqi Xu,Jiaxi Jiang,Jiahui Chang,Mengfan Guo,Youjun Fan,Yao Xiao,Zhihao Dong,Houbing Huang,Xiaoyan Li,Yihui Zhang,Danyang Wang,Long‐Qing Chen,Ke Wang,Shujun Zhang,Ce‐Wen Nan,Yang Shen
出处
期刊:National Science Review [Oxford University Press]
卷期号:10 (8) 被引量:24
标识
DOI:10.1093/nsr/nwad177
摘要

Flexible piezoelectric materials capable of withstanding large deformation play key roles in flexible electronics. Ferroelectric ceramics with a high piezoelectric coefficient are inherently brittle, whereas polar polymers exhibit a low piezoelectric coefficient. Here we report a highly stretchable/compressible piezoelectric composite composed of ferroelectric ceramic skeleton, elastomer matrix and relaxor ferroelectric-based hybrid at the ceramic/matrix interface as dielectric transition layers, exhibiting a giant piezoelectric coefficient of 250 picometers per volt, high electromechanical coupling factor keff of 65%, ultralow acoustic impedance of 3MRyl and high cyclic stability under 50% compression strain. The superior flexibility and piezoelectric properties are attributed to the electric polarization and mechanical load transfer paths formed by the ceramic skeleton, and dielectric mismatch mitigation between ceramic fillers and elastomer matrix by the dielectric transition layer. The synergistic fusion of ultrahigh piezoelectric properties and superior flexibility in these polymer composites is expected to drive emerging applications in flexible smart electronics.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
Hello应助苏酒采纳,获得10
2秒前
3秒前
6秒前
仁爱的绮兰完成签到,获得积分20
6秒前
7秒前
Katherine完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
任性的千柳完成签到,获得积分10
8秒前
malistm发布了新的文献求助30
10秒前
xun发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
爆米花应助zyx采纳,获得10
11秒前
科研通AI2S应助花花采纳,获得10
11秒前
12秒前
cassie发布了新的文献求助10
13秒前
liuyamei发布了新的文献求助10
13秒前
优雅雁菱完成签到,获得积分10
13秒前
keke发布了新的文献求助10
14秒前
17秒前
19秒前
甜的瓜完成签到,获得积分10
21秒前
zhao完成签到 ,获得积分10
22秒前
Lucas应助xun采纳,获得10
22秒前
Tracy完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
25秒前
栗子发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
summer完成签到 ,获得积分10
26秒前
27秒前
Zoe完成签到,获得积分10
27秒前
29秒前
zyx发布了新的文献求助10
30秒前
达da发布了新的文献求助10
30秒前
在水一方应助现实的南烟采纳,获得10
30秒前
guajiguaji完成签到,获得积分10
31秒前
NexusExplorer应助雨季采纳,获得10
31秒前
黄淮二傻发布了新的文献求助10
32秒前
melon发布了新的文献求助10
33秒前
liu星雨完成签到,获得积分20
34秒前
高分求助中
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
COSMETIC DERMATOLOGY & SKINCARE PRACTICE 388
Case Research: The Case Writing Process 300
Global Geological Record of Lake Basins 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3141967
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2792954
关于积分的说明 7804609
捐赠科研通 2449278
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1303129
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 626796
版权声明 601291