清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!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,伴您科研之路漫漫前行!

Understanding the Ferroelectric Polymer–Metal Contact Electrification for Triboelectric Nanogenerator from Molecular and Electronic Structure

材料科学 摩擦电效应 铁电性 接触带电 铁电聚合物 聚偏氟乙烯 聚合物 化学物理 偶极子 离域电子 纳米技术 复合材料 电介质 光电子学 有机化学 化学
作者
Lizhou Li,Xiaoli Wang,Yanqiang Hu,Zhihao Li,Chenfei Wang,Zirui Zhao
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:32 (10) 被引量:24
标识
DOI:10.1002/adfm.202109949
摘要

Abstract The contact electrification of ferroelectric polymer can be more complicated due to its ordered permanent molecular dipoles and dipole–dipole interactions. Herein, the polyvinylidene fluoride (PVDF)‐Cu is taken as an example to investigate the mechanism of ferroelectric polymer‐metal contact electrification via first‐principles calculations. It is revealed that different from non‐ferroelectric polymers, when ferroelectric polymers are in contact with metals, the charge transfer occurs not only at the interface but also inside the polymer due to the existence of polar phases. Specifically, the polar phases in the crystallization region can effectively enhance the charge transfer between the ferroelectric polymer and metal because the polar molecules in PVDF possess the stronger electrostatic potential, more delocalized lowest unoccupied molecular orbital, and additional dipole–dipole interactions compared with nonpolar molecules. In addition, the coupling mechanism of piezoelectricity and triboelectricity in ferroelectric polymer‐metal contact electrification under compression is also investigated. It is demonstrated that the deformation increases the degree of noncoincidence between positive and negative charge centers in polar phases and causes charge transfer between the polar molecular chains of PVDF, thus producing the extra charge transfer between the ferroelectric polymer and metal. This study provides a theoretical basis for the material design of triboelectric nanogenerators based on ferroelectric polymers.

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
默默然完成签到 ,获得积分10
4秒前
4秒前
zpy发布了新的文献求助30
10秒前
六六发布了新的文献求助10
16秒前
31秒前
zpy完成签到,获得积分10
32秒前
39秒前
六六完成签到,获得积分10
1分钟前
张欢馨应助六六采纳,获得30
1分钟前
1分钟前
苗条的一一完成签到,获得积分0
1分钟前
wangermazi完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
在雨SAMA发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
Bin_Liu发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
3分钟前
3分钟前
3分钟前
一统天下发布了新的文献求助10
3分钟前
千島雪穂发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
4分钟前
两个榴莲完成签到,获得积分0
4分钟前
千島雪穂发布了新的文献求助10
4分钟前
beyondh发布了新的文献求助10
4分钟前
lily完成签到 ,获得积分10
4分钟前
大医仁心完成签到 ,获得积分10
5分钟前
啷个吃不饱完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
汪鸡毛完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
6分钟前
beyondh发布了新的文献求助10
6分钟前
传奇3应助Bin_Liu采纳,获得10
7分钟前
无花果应助大胆的鲂采纳,获得10
7分钟前
xiaoblue完成签到,获得积分10
7分钟前
cadcae完成签到,获得积分10
7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
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
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 6518864
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8311588
关于积分的说明 17769898
捐赠科研通 5620951
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2926567
邀请新用户注册赠送积分活动 1903381
关于科研通互助平台的介绍 1764125