科技工作者之家
科技工作者之家APP是专注科技人才,知识分享与人才交流的服务平台。
科技工作者之家 2020-08-25
来源:材料科学前沿
近日,石家庄铁道大学材料学院赵晋津教授团队联合英国华威大学Yang Mingmin等,在新型界面压电材料研究领域取得重大突破——研究发现异质节界面结构对称性变化产生高效压电和热释电性能,该研究从材料界面能带角度,揭示了环境压力和温度改变诱导产生界面极性的基本规律。
该成果发表在8月20日出版《自然》期刊(Nature, 2020, 584, 377–381,影响因子IF=42.778),石家庄铁道大学材料学院和机械学院分别为该研究成果的贡献单位。这是我校研究成果首次发表在国际顶级期刊《自然》上,为石家庄铁道大学建校70周年献上一份厚礼。
随着全球能源需求的持续上升,大量电子设备广泛应用到日常生活的方方面面,如何高效收集周围环境中,常常被人忽略的能量成为众多科学家研究的重要课题。新型发电设备往往兼具发电和传感功能,不仅能将周围环境中的机械能和热能直接转换为电能,还可以作为自供能传感器不间断的工作。
自1880年科学家发现压电效应,至今已经有140年的历史,但是将其应用于能量收集领域还是在近些年才引起人们的广泛关注。压电材料具有非中心对称或极性对称性质,压电效应指直接将机械能转换成电能,反之亦然,因此压电材料成为实现能量转换和信号传递的重要载体。而由外界温度变化引起极性对称改变产生表面电荷称为热释电效应,是压电效应的一种。然而,自然界存在的大量物质是中心对称,并不具有压电效应,如何开发一种通过外界环境诱导使物质形成非中心对称从而具有高效压电效应,是当前全球科学家关注的热点和难点。赵晋津教授团队最新《自然》研究成果,发现中心对称的物质“穿上金属外衣”后可以产生内建电场,引起极性对称,产生压电和热释电突现效应。该新型压电异质节结构可广泛应用于传感器、执行器和能量采集器,在声学与超声、医疗与健康,体育与休闲、控制与检测、交通、人机界面、安防、物联网等多个领域。
来源:材料科学最前沿 材料科学前沿
原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s?__biz=MzI1NDc0NTY4OA==&mid=2247488690&idx=1&sn=ccc32af91f8b347e1ddc6afdfa7de745&chksm=e9c1d985deb6509314e265b3f388a545e362c39ca070397213ab79d0dc13e2b569f308b30c13#rd
版权声明:除非特别注明,本站所载内容来源于互联网、微信公众号等公开渠道,不代表本站观点,仅供参考、交流、公益传播之目的。转载的稿件版权归原作者或机构所有,如有侵权,请联系删除。
电话:(010)86409582
邮箱:kejie@scimall.org.cn
科普 | 压电复合材料
科研突破 | 高性能压电单晶材料获突破
西安交大科研人员利用机器学习技术开发新型压电材料
用于医疗超声换能器的压电材料性能有了大幅提升
科学家研发成功新型压电材料
压电材料:那些你意想不到的发电方式
西安交大等研发成功新型压电材料
Science:简单材料也能带来高效压电效应
南昌大学熊仁根第4篇Science:攻克世纪难题,钙钛矿分子铁电体重大突破!
有机无机钙钛矿分子压电材料研究获进展