РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

УРАЛЬСКОЕ ОТДЕЛЕНИЕ

ИНСТИТУТ ХИМИИ TBEPДОГО ТЕЛА
   
| | | | |
| | | |
 17.10.2014   Карта сайта     Language По-русски По-английски
Новые материалы
Экология
Электротехника и обработка материалов
Медицина
Статистика публикаци


17.10.2014

 


Piezoelectricity of single-atomic-layer MoS2 for energy conversion and piezotronics





Journal name:

Nature

Year published:


DOI:

doi:10.1038/nature13792



Received


Accepted


Published online









The piezoelectric characteristics of nanowires, thin films and bulk crystals have been closely studied for potential applications in sensors, transducers, energy conversion and electronics1, 2, 3. With their high crystallinity and ability to withstand enormous strain4, 5, 6, two-dimensional materials are of great interest as high-performance piezoelectric materials. Monolayer MoS2 is predicted to be strongly piezoelectric, an effect that disappears in the bulk owing to the opposite orientations of adjacent atomic layers7, 8. Here we report the first experimental study of the piezoelectric properties of two-dimensional MoS2 and show that cyclic stretching and releasing of thin MoS2 flakes with an odd number of atomic layers produces oscillating piezoelectric voltage and current outputs, whereas no output is observed for flakes with an even number of layers. A single monolayer flake strained by 0.53% generates a peak output of 15 mV and 20 pA, corresponding to a power density of 2 mW m−2 and a 5.08% mechanical-to-electrical energy conversion efficiency. In agreement with theoretical predictions, the output increases with decreasing thickness and reverses sign when the strain direction is rotated by 90°. Transport measurements show a strong piezotronic effect in single-layer MoS2, but not in bilayer and bulk MoS2. The coupling between piezoelectricity and semiconducting properties in two-dimensional nanomaterials may enable the development of applications in powering nanodevices, adaptive bioprobes and tunable/stretchable electronics/optoelectronics.


www.ihim.uran.ru/localfiles/nature13792.pdf






Дизайн и программирование N-Studio 
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я
  • Chen Wev .  honorary member of ISSC science council

  • Harton Vladislav Vadim  honorary member of ISSC science council

  • Lichtenstain Alexandr Iosif  honorary member of ISSC science council

  • Novikov Dimirtii Leonid  honorary member of ISSC science council

  • Yakushev Mikhail Vasilii  honorary member of ISSC science council

  • © 2004-2019 ИХТТ УрО РАН
    беременность, мода, красота, здоровье, диеты, женский журнал, здоровье детей, здоровье ребенка, красота и здоровье, жизнь и здоровье, секреты красоты, воспитание ребенка рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок медицина, клиники и больницы, болезни, врач, лечение, доктор, наркология, спид, вич, алкоголизм православные знакомства, православный сайт творчeства, православные рассказы, плохие мысли, православные психологи рождение ребенка,пол ребенка,воспитание ребенка,ребенок дошкольного возраста, дети дошкольного возраста,грудной ребенок,обучение ребенка,родить ребенка,загадки для детей,здоровье ребенка,зачатие ребенка,второй ребенок,определение пола ребенка,будущий ребенок