Ultrahigh Negative Longitudinal Piezoelectricity in Rhombohedral GeTe and Its Group IV–VI Analogues

压电 三角晶系 群(周期表) 结晶学 材料科学 凝聚态物理 化学 矿物学 晶体结构 物理 复合材料 有机化学
作者
Yang Liu,Wei Wang,Zhengjie Wang,Si Chen
出处
期刊:Nano Letters [American Chemical Society]
卷期号:25 (9): 3630-3636 被引量:5
标识
DOI:10.1021/acs.nanolett.4c06671
摘要

Conventional piezoelectric materials typically exhibit positive longitudinal piezoelectric coefficients, yet recent studies have identified exceptions with negative piezoelectric responses. Using density functional theory, we demonstrate for the first time that rhombohedral GeTe (r-GeTe) possesses an ultrahigh negative piezoelectric strain coefficient (d33) of -70.87 pC/N, surpassing all previously reported negative piezoelectric materials. This phenomenon arises from the "quasi-layered" structure of r-GeTe, comprising alternating strong and weak bonds, which induces a pronounced negative internal-strain contribution and an exceptionally low elastic constant. We further extend our investigation to other IV-VI rhombohedral materials, identifying GeS, GeSe, and SiTe as promising candidates for ultrahigh negative piezoelectricity. In contrast to prior reports, where negative piezoelectricity stems from a negative clamped-ion term that dominates a small positive internal-strain contribution, our findings propose a new material design strategy for large negative piezoelectricity by introducing a significantly negative internal strain, along with the negative clamped-ion term.
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
所所应助江小鱼在查文献采纳,获得10
1秒前
小鹿OvO发布了新的文献求助10
1秒前
Keira_Chang完成签到,获得积分10
1秒前
小张发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
臭皮发布了新的文献求助30
3秒前
灌水大王发布了新的文献求助80
3秒前
Dr_zhangkai完成签到,获得积分10
3秒前
怕黑秋莲发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
6秒前
123456发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
天桂星完成签到,获得积分10
8秒前
xinxin完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
灰灰发布了新的文献求助10
11秒前
hailan完成签到,获得积分10
12秒前
哈基米发布了新的文献求助10
13秒前
勤劳寒烟完成签到,获得积分10
15秒前
Jasper应助zhou采纳,获得10
15秒前
123456完成签到,获得积分10
15秒前
阿媛呐发布了新的文献求助10
16秒前
17秒前
沉默是金发布了新的文献求助30
18秒前
丘比特应助精明羊青采纳,获得10
18秒前
无私的黄豆完成签到 ,获得积分10
18秒前
杨宝仪发布了新的文献求助10
19秒前
畅快的荣轩完成签到 ,获得积分20
19秒前
21秒前
diyaju完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
会飞的螃蟹完成签到,获得积分10
24秒前
可爱的函函应助mayun95采纳,获得10
24秒前
leotao发布了新的文献求助10
26秒前
27秒前
拾弎完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
28秒前
我是老大应助qiao采纳,获得10
29秒前
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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
信任代码:AI 时代的传播重构 450
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6356889
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8171523
关于积分的说明 17204979
捐赠科研通 5412675
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2864748
邀请新用户注册赠送积分活动 1842216
关于科研通互助平台的介绍 1690446