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
于先生发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
哲1关注了科研通微信公众号
3秒前
3秒前
圆圆的大脑完成签到,获得积分10
4秒前
直率妙之完成签到,获得积分10
5秒前
Christyshan发布了新的文献求助10
5秒前
贝贝贝发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
机灵涵雁完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
彭于晏应助蓝天采纳,获得10
11秒前
12秒前
12秒前
Elara完成签到,获得积分10
12秒前
杨武天一发布了新的文献求助20
13秒前
14秒前
tutou完成签到,获得积分10
14秒前
L7.完成签到,获得积分10
14秒前
完美世界应助直率妙之采纳,获得10
15秒前
打打应助萧萧驿采纳,获得10
15秒前
Konodioda完成签到,获得积分10
15秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
Mic应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
传奇3应助liewudb采纳,获得10
16秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
17秒前
17秒前
Mic应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
17秒前
wwwewqe发布了新的文献求助10
17秒前
高分求助中
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Petrology and Plate Tectonics,2025 500
Circular Polar Constellations Providing Continuous Single or Multiple Coverage Above a Specified Latitude 400
Burger's Medicinal Chemistry and Drug Discovery 400
Probability and Stochastic Processes 333
New directions for experimental lessons in science teaching: Myth, Mystery, Necessity? by Emily K. da Silva Cunha Souto (Author), Flávia Lins Silva (Author) 333
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 6746669
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8476600
关于积分的说明 18079562
捐赠科研通 6019390
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3005155
邀请新用户注册赠送积分活动 1981925
关于科研通互助平台的介绍 1948655