Exceptionally high work density of a ferroelectric dynamic organic crystal around room temperature

材料科学 工作(物理) 电容器 执行机构 热敏电阻器 铁电性 离子键合 陶瓷 Crystal(编程语言) 纳米技术 光电子学 复合材料 化学 离子 计算机科学 电压 电气工程 机械工程 有机化学 电介质 程序设计语言 工程类
作者
Durga Prasad Karothu,Rodrigo Cezar de Campos Ferreira,Ghada Dushaq,Ejaz Ahmed,Luca Catalano,Jad Mahmoud Halabi,Zainab Alhaddad,Ibrahim Tahir,Liang Li,Sharmarke Mohamed,Mahmoud Rasras,Panče Naumov
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:13 (1) 被引量:46
标识
DOI:10.1038/s41467-022-30541-y
摘要

Dynamic organic crystals are rapidly gaining traction as a new class of smart materials for energy conversion, however, they are only capable of very small strokes (<12%) and most of them operate through energetically cost-prohibitive processes at high temperatures. We report on the exceptional performance of an organic actuating material with exceedingly large stroke that can reversibly convert energy into work around room temperature. When transitioning at 295-305 K on heating and at 265-275 K on cooling the ferroelectric crystals of guanidinium nitrate exert a linear stroke of 51%, the highest value observed with a reversible operation of an organic single crystal actuator. Their maximum force density is higher than electric cylinders, ceramic piezoactuators, and electrostatic actuators, and their work capacity is close to that of thermal actuators. This work demonstrates the hitherto untapped potential of ionic organic crystals for applications such as light-weight capacitors, dielectrics, ferroelectric tunnel junctions, and thermistors.
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
chenwen发布了新的文献求助10
刚刚
自觉士萧发布了新的文献求助10
1秒前
Cercrey发布了新的文献求助10
1秒前
彭于晏应助ratamatahara采纳,获得10
1秒前
香蕉觅云应助郭小白采纳,获得10
1秒前
1秒前
2秒前
天虹剑发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
3秒前
abcdlove发布了新的文献求助10
3秒前
SciGPT应助淡定的凡蕾采纳,获得10
3秒前
4秒前
阿佳great完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
疯狂加载ing应助老年人采纳,获得10
5秒前
星辰大海应助欢迎光Ling采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
6秒前
现代傲柔发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
大个应助Alex采纳,获得150
7秒前
7秒前
认真蜗牛发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
李海翔完成签到,获得积分10
8秒前
Owen应助路路采纳,获得10
8秒前
Zz完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
光亮不平发布了新的文献求助10
9秒前
游子轩应助liuzengzhang666采纳,获得10
10秒前
乔一乔发布了新的文献求助10
10秒前
csjlpp发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
时屿发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
molihuakai应助shenwei采纳,获得10
10秒前
10秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7278974
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8900055
关于积分的说明 18823878
捐赠科研通 6951067
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3207013
关于科研通互助平台的介绍 2377520
邀请新用户注册赠送积分活动 2181983