小分子晶体的高通量计算选用于可持续的压电材料
Shubham Vishnoi1, Geetu Kumari1, Robert Guest1,2
1Department of Chemical Sciences, Bernal Institute, University of Limerick, Limerick, V94 T9PX, Ireland.
Angewandte Chemie (International ed. in English)
|March 20, 2025
概括
有机分子晶体为下一代设备提供可调节的压电特性. 一个新的数据库,CrystalDFT,预测了这些机电性质,揭示了许多具有自然纵向压电反应的晶体.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 固态物理 固态物理
- 计算化学计算化学
背景情况:
- 有机分子晶体由于可通过晶体工程调节的特性,对压电应用具有前景.
- 通过计算预测机电性质,有助于对特定应用的材料进行选.
- 现有的研究表明,生物分子晶体稀缺,具有固有的纵向压电反应.
研究的目的:
- 介绍一个数据库 (CrystalDFT) 的小分子晶体及其预测的电机性能.
- 为了突出数据集内的机电反应的多样性.
- 为了识别具有自然发生的纵向压电反应的晶体.
主要方法:
- 使用晶体工程原理和共结晶技术.
- 使用密度函数理论 (DFT) 进行电机性能计算预测.
- 编制一个结构特征小分子晶体的数据库.
主要成果:
- 晶体DFT数据库展示了有机分子晶体中广泛的机电特性.
- 数据集中的大量晶体表现出自发的纵向压电反应 (d11/d22/d33).
- 这种纵向合对于传感和能量收集应用至关重要.
结论:
- 有机分子晶体是下一代压电材料的可行候选者.
- 晶体DFT数据库是识别合适材料的宝贵资源.
- 鉴定出具有自然纵向压电性的晶体对传感和能量收集应用具有前景.
