Intriguing Two-Dimensional BeO-Based Tribo-Piezoelectric Nanogenerator
Notice bibliographique
Résumé
The remarkable piezoelectric characteristics manifested by two-dimensional (2D) materials render them immensely coveted candidates for deployment in nanoscale energy harvesting tools. In this study, we demonstrate the generation of nanoenergy from the tribo-piezoelectric effect in a 2D BeO bilayer system by employing first-principles density functional theory calculations. We find that compression and sliding motions between two BeO layers produce a substantial tribo-piezoelectric effect. Lateral sliding of the upper BeO layer while the bottom BeO layer remains fixed engenders tribological energy from the vertical resistance force. Through tribological energy conversion, we show how BeO bilayers may overcome the interfacial sliding barrier and generate tribo-piezoelectricity. We obtain maximum energy corrugation in the range of 101–301 meV and shear strength in the range of 0.4–2.38 GPa during vertical compression. The highest out-of-plane piezoelectricity is obtained when the bilayers are in the A–A stacking configuration by lateral sliding. A maximum induced voltage of ∼0.22 V is attained through the vertical compressive sliding of the upper layer. These findings offer potential opportunities for harvesting nanoenergy from the tribo-piezoelectric effect of BeO systems, paving the way for advancing the field of self-powered sensors, wireless electronics, and wearable devices.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».