小分子晶体的高通量计算筛选:用于可持续 piezoelectric 材料
材料科学
2024-12-11 v2 化学物理
计算物理
摘要
有机分子晶体因其可用于工程自定制固态组装的多样化化学结构,理想地处于成为下一代 piezoelectric 材料的前沿。利用晶体工程原理和技术(如共晶化),这些材料可以被设计以具有广泛的电机性能。对于通过 X 射线衍射等方法结构已被鉴定的材料,计算化学是有效的预测其电机性能的工具,可允许研究人员筛选这些分子晶体并识别最适合其选定应用的材料。本文我们展示了小分子晶体的数据库及其密度泛函理论 (DFT) 预测的电机性能,CrystalDFT (https://actuatelab.ie/CrystalDFT)。我们概述了该初步数据集中广泛的电机性能,特别是大量晶体具有自然发生的纵向 d33 常数。这一纵向电机耦合是几类传统传感和能量收集应用的先决条件,至今在生物分子晶体 piezoelectric 文献中鲜见有此类现象。
引用
@article{arxiv.2412.06449,
title = {High-throughput computational screening of small, eco-friendly, molecular crystals for sustainable piezoelectric materials},
author = {Shubham Vishnoi and Geetu Kumari and Robert Guest and Pierre-André Cazade and Sarah Guerin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.06449},
year = {2024}
}