First-principles discovery of stable two-dimensional materials with high-level piezoelectric response

压电 极化率 材料科学 压电系数 能量收集 离子键合 纳米技术 能量(信号处理) 复合材料 物理 化学 离子 有机化学 分子 量子力学
作者
Tuğbey Kocabaş,Deniz Çakır,Cem Sevik
出处
期刊:Journal of Physics: Condensed Matter [IOP Publishing]
卷期号:33 (11): 115705-115705 被引量:6
标识
DOI:10.1088/1361-648x/abd3da
摘要

Abstract The rational design of two-dimensional (2D) piezoelectric materials has recently garnered great interest due to their increasing use in technological applications, including sensor technology, actuating devices, energy harvesting, and medical applications. Several materials possessing high piezoelectric response have been reported so far, but a high-throughput first-principles approach to estimate the piezoelectric potential of layered materials has not been performed yet. In this study, we systematically investigated the piezoelectric ( e 11 , d 11 ) and elastic (C 11 and C 12 ) properties of 128 thermodynamically stable 2D semiconductor materials by employing first-principle methods. Our high-throughput approach demonstrates that the materials containing Group-V elements produce significantly high piezoelectric strain constants, d 11 > 40 pm V −1 , and 49 of the materials considered have the e 11 coefficient higher than MoS 2 insomuch as BrSSb has one of the largest d 11 with a value of 373.0 pm V −1 . Moreover, we established a simple empirical model in order to estimate the d 11 coefficients by utilizing the relative ionic motion in the unit cell and the polarizability of the individual elements in the compounds.
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
MP发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
King完成签到,获得积分10
刚刚
lch23560应助粗心的蜡烛采纳,获得50
1秒前
2秒前
永政sci完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
bkagyin应助停停走走采纳,获得10
3秒前
5秒前
Qiang发布了新的文献求助10
5秒前
乌拉拉发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
7秒前
华仔应助犹豫梦旋采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
8秒前
zz发布了新的文献求助10
10秒前
闫蓉蓉发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
CDQ发布了新的文献求助10
14秒前
Ava应助俏皮的豌豆采纳,获得10
14秒前
15秒前
完美世界应助545采纳,获得10
15秒前
传奇3应助朴素的狗采纳,获得10
15秒前
李健的粉丝团团长应助Liam采纳,获得10
16秒前
HHy给HHy的求助进行了留言
16秒前
YY完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
英俊的铭应助务实孤丝采纳,获得10
17秒前
17秒前
十分喜欢完成签到 ,获得积分10
19秒前
lea发布了新的文献求助10
20秒前
微凉之夏完成签到 ,获得积分10
21秒前
21秒前
斯文败类应助好久不见采纳,获得10
22秒前
22秒前
脑洞疼应助satchzhao采纳,获得10
22秒前
在查找完成签到,获得积分10
22秒前
22秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 800
Essentials of thematic analysis 700
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Внешняя политика КНР: о сущности внешнеполитического курса современного китайского руководства 500
Revolution und Konterrevolution in China [by A. Losowsky] 500
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 3124422
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2774782
关于积分的说明 7723789
捐赠科研通 2430217
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1290974
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 622023
版权声明 600297