High‐Entropy High‐Temperature High‐Piezoelectricity Ceramics

材料科学 压电 陶瓷 无定形固体 凝聚态物理 同步加速器 电阻率和电导率 光电子学 工程物理 复合材料 结晶学 光学 电气工程 物理 工程类 化学
作者
Jie Wu,Xiaohan Ma,Dan Zhou,He Qi,Ruonan Zhang,Chuanrui Huo,Liang Chen,Hao Li,Shiqing Deng,Longlong Fan,Jun Chen
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:37 (17): e2419134-e2419134 被引量:13
标识
DOI:10.1002/adma.202419134
摘要

High-temperature piezoelectric materials are essential components of transducers and accelerometers applied in the fields of aircraft engines, automobiles, nuclear power units, etc., yet how to achieve large piezoelectricity accompanied by high Curie temperature and superior resistivity is still a big challenge. Here, the high-entropy strategy is utilized to design bismuth-layer high-temperature piezoelectric ceramics, resulting in an excellent comprehensive piezoelectric performance with a record-high figure of merit (d33 *TC) and a high electrical DC resistivity of 1.0 × 106 Ω cm at 750 °C. High-energy synchrotron X-ray diffraction and transmission electron microscopy results suggest that there is no significant change in long-range average orthorhombic structure through high-entropy engineering, providing a structural basis for retaining a high TC. Encouragingly, highly dense bismuth-layer vacancies occupied by alien atoms trigger extra unique out-of-plane polarization in perovskite layers around these 2D amorphous defects, as confirmed by quantitative analysis of local polarization configurations and density functional theory calculations. Together with the decreased polarization reversal energy barrier, the high entropy strategy benefits polarization flexibility under external stimulation and offers breakthroughs in electrical properties. This work provides new insight into the improvement of comprehensive functional properties through the cocktail effect and structure mechanism for designing novel high-entropy materials.
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
刚刚
刚刚
1秒前
李爱国应助简单567采纳,获得10
1秒前
科研通AI6.2应助叶揽风声采纳,获得10
1秒前
科迪完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
Belikov应助大葱鸭采纳,获得30
2秒前
3秒前
4秒前
阔达大米发布了新的文献求助10
4秒前
SUS发布了新的文献求助10
5秒前
ffl发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
帝国超级硕士完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
星辰大海应助sh131采纳,获得10
7秒前
VE发布了新的文献求助10
8秒前
钰琳完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
wizard完成签到,获得积分10
9秒前
AD钙奶发布了新的文献求助10
9秒前
王小敏敏儿完成签到,获得积分10
9秒前
花開发布了新的文献求助10
10秒前
luck完成签到 ,获得积分10
10秒前
molihuakai应助hha采纳,获得10
10秒前
evelynnni完成签到,获得积分10
12秒前
隐形谷南发布了新的文献求助10
14秒前
Wangnono完成签到 ,获得积分10
17秒前
万里完成签到 ,获得积分10
17秒前
orixero应助SUS采纳,获得10
18秒前
花開完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
21秒前
Ykx发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
CodeCraft应助卡卡罗特采纳,获得10
23秒前
白苏完成签到,获得积分20
23秒前
24秒前
852应助科研小小小白采纳,获得10
25秒前
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
Introduction to Helicopter and Tiltrotor Flight Simulation, Second Edition 2500
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Malcolm Fraser : a biography 700
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Materials selection in mechanical design 500
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 6506434
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8300216
关于积分的说明 17718420
捐赠科研通 5606839
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2920772
邀请新用户注册赠送积分活动 1897902
关于科研通互助平台的介绍 1760301