Giant room temperature electrocaloric effect in a layered hybrid perovskite ferroelectric: [(CH3)2CHCH2NH3]2PbCl4

电热效应 铁电性 材料科学 绝热过程 电场 钙钛矿(结构) 等温过程 制冷 磁制冷 凝聚态物理 相变 电介质 热力学 光电子学 磁场 磁化 结晶学 化学 物理 量子力学
作者
Xitao Liu,Zhenyue Wu,Tianwang Guan,Haojie Jiang,Peiqing Long,Xiaoqi Li,Chengmin Ji,Shuang Chen,Zhihua Sun,Junhua Luo
出处
期刊:Nature Communications [Springer Nature]
卷期号:12 (1) 被引量:43
标识
DOI:10.1038/s41467-021-25644-x
摘要

Electrocaloric effect driven by electric fields displays great potential in realizing highly efficient solid-state refrigeration. Nevertheless, most known electrocaloric materials exhibit relatively poor cooling performance near room temperature, which hinders their further applications. The emerging family of hybrid perovskite ferroelectrics, which exhibits superior structural diversity, large heat exchange and broad property tenability, offers an ideal platform. Herein, we report an exceptionally large electrocaloric effect near room temperature in a designed hybrid perovskite ferroelectric [(CH3)2CHCH2NH3]2PbCl4, which exhibits a sharp first-order phase transition at 302 K, superior spontaneous polarization (>4.8 μC/cm2) and relatively small coercive field (<15 kV/cm). Strikingly, a large isothermal entropy change ΔS of 25.64 J/kg/K and adiabatic temperature change ΔT of 11.06 K under a small electric field ΔE of 29.7 kV/cm at room temperature are achieved, with giant electrocaloric strengths of isothermal ΔS/ΔE of 0.86 J·cm/kg/K/kV and adiabatic ΔT/ΔE of 370 mK·cm/kV, which is larger than those of traditional ferroelectrics. This work presents a general approach to the design of hybrid perovskite ferroelectrics, as well as provides a family of candidate materials with potentially prominent electrocaloric performance for room temperature solid-state refrigeration.
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
1250241652完成签到,获得积分10
2秒前
fpaper完成签到 ,获得积分10
4秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
默默的乘风完成签到 ,获得积分10
14秒前
平常雨泽完成签到 ,获得积分10
15秒前
xiang完成签到,获得积分10
16秒前
坟里唱情歌完成签到 ,获得积分10
16秒前
sun完成签到,获得积分10
19秒前
jopaul完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
少寒萧完成签到 ,获得积分10
21秒前
21秒前
薛强完成签到,获得积分10
22秒前
bzdjsmw完成签到 ,获得积分10
23秒前
xiaofeng5838完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
sun发布了新的文献求助10
25秒前
ycw7777完成签到,获得积分10
26秒前
TEY完成签到 ,获得积分10
27秒前
梓歆完成签到 ,获得积分10
28秒前
大卫在分享完成签到,获得积分10
30秒前
李花开又白完成签到 ,获得积分10
37秒前
Ceciliaguo完成签到,获得积分10
38秒前
羊羊羊完成签到 ,获得积分10
39秒前
WATCH发布了新的文献求助20
41秒前
花开四海完成签到 ,获得积分10
43秒前
八硝基立方烷完成签到,获得积分10
46秒前
雪花完成签到 ,获得积分10
51秒前
no_one完成签到,获得积分10
54秒前
超级的妙晴完成签到 ,获得积分10
56秒前
研友Bn完成签到 ,获得积分10
56秒前
义气妙之完成签到,获得积分10
57秒前
lifeup完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Gauss完成签到,获得积分0
1分钟前
西西弗斯完成签到,获得积分10
1分钟前
明亮大叔完成签到,获得积分10
1分钟前
Zoe先生完成签到,获得积分10
1分钟前
飞一般的亮哥完成签到 ,获得积分10
1分钟前
fourhaits完成签到,获得积分10
1分钟前
zhaoxiaoniu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
Un calendrier babylonien des travaux, des signes et des mois: Séries iqqur îpuš 1036
IG Farbenindustrie AG and Imperial Chemical Industries Limited strategies for growth and survival 1925-1953 800
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 600
Prochinois Et Maoïsmes En France (et Dans Les Espaces Francophones) 500
The Biographical Dictionary of Iowa 400
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 400
Offline version of the Proceedings of 15th EWTEC 2023, Bilbao 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2530954
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2169440
关于积分的说明 5570718
捐赠科研通 1889922
什么是DOI,文献DOI怎么找? 941626
版权声明 564990
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 501971