亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Investigation of the effect of crystal size on the piezoelectric features of lead-free barium titanate ceramic using molecular dynamics simulation

钛酸钡 压电 分子动力学 铅(地质) Crystal(编程语言) 陶瓷 材料科学 钛酸铅 生物系统 计算机科学 矿物学 复合材料 化学 铁电性 计算化学 光电子学 生物 冶金 电介质 古生物学 程序设计语言
作者
Shadisadat Esmaeili,M.H. Ehsani,Davood Toghraie,Saeed Saber‐Samandari
出处
期刊:Scientific Reports [Springer Nature]
卷期号:14 (1): 28353-28353 被引量:5
标识
DOI:10.1038/s41598-024-79941-8
摘要

This study investigated the piezoelectric properties of BaTiO3 ceramics with different sizes through molecular dynamics simulations. The results show that all samples reached thermal equilibrium at 300 K and equilibrium in potential energy within 10 ns, confirming effective equilibration. As the size of the ceramics increased, the mean square displacement and diffusion coefficients decreased from 0.217 and 0.0034 to 0.1934 Å2 and 0.003 Å2/ns, attributed to a more uniform microstructure with fewer defects, resulting in reduced ion mobility. Furthermore, saturation polarization, residual polarization, and coercive field values increased from 0.35, 0.1, and 0.175 to 0.42 C/m2, 0.16 C/m2, and 0.282 MV/m, respectively, with increasing sample size, highlighting enhanced polarization responses due to a greater volume of ferroelectric material. Larger barium titanate (BaTiO3) crystals can have better polarization due to more domains aligning, but they may not deform as much (lower strain) because the walls among those domains can't move freely. While improved domain alignment contributed to higher polarization, the increased stress can restrict the mobility of the domain walls. These findings provided valuable insights into the size-dependent behavior of BaTiO3 ceramics, essential for optimizing their applications in electronic devices and sensors. The study underscored the importance of understanding microstructural effects on material properties for future advancements in ferroelectric technology.
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
2秒前
hoinyes发布了新的文献求助10
6秒前
17秒前
20秒前
大个应助hoinyes采纳,获得10
32秒前
38秒前
1分钟前
1分钟前
tree完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
zsmj23完成签到 ,获得积分0
1分钟前
1分钟前
2分钟前
梦幻征途完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
梦幻征途发布了新的文献求助10
2分钟前
qing_li完成签到,获得积分10
2分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
白熊完成签到 ,获得积分10
3分钟前
3分钟前
烟花应助zhb123采纳,获得10
3分钟前
4分钟前
zhb123发布了新的文献求助10
4分钟前
舒心聪展发布了新的文献求助10
4分钟前
zhb123完成签到,获得积分10
4分钟前
bkagyin应助贝加尔湖畔采纳,获得10
4分钟前
fdwang完成签到 ,获得积分10
5分钟前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得30
5分钟前
语物完成签到,获得积分10
5分钟前
水刃木完成签到,获得积分10
5分钟前
Zgrey完成签到 ,获得积分10
5分钟前
6分钟前
YU完成签到 ,获得积分10
6分钟前
6分钟前
六六发布了新的文献求助20
6分钟前
汉堡包应助yhw采纳,获得10
6分钟前
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
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 9000
Encyclopedia of the Human Brain Second Edition 8000
Translanguaging in Action in English-Medium Classrooms: A Resource Book for Teachers 700
Real World Research, 5th Edition 680
Qualitative Data Analysis with NVivo By Jenine Beekhuyzen, Pat Bazeley · 2024 660
Superabsorbent Polymers 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5681583
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5010277
关于积分的说明 15175826
捐赠科研通 4841086
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2594918
邀请新用户注册赠送积分活动 1547912
关于科研通互助平台的介绍 1505927