Ультратонкие алмазные мембраны неожиданно оказались пьезоэлектриками

Piezoelectric effect in polycrystalline diamond membranes

Более века алмаз считался неспособным генерировать электричество при деформации. Исследователи из Science Advances вырастили гибкие поликристаллические алмазные мембраны толщиной от 1 до 20 микрометров и обнаружили у них пьезоэлектрический отклик. Пик приходится на мембраны толщиной около 5 мкм: коэффициент d33 достигает 4 пК/Н, а пьезоэлектрический вольт-коэффициент g33 — 82,2 мВ·м/Н, что превосходит PZT, BaTiO3, AlN и другие классические материалы. Расчёты показали, что причина — локальная асимметрия на границах зёрен. Мембраны стабильны до 600 К и выдерживают более 7000 циклов изгиба, открывая путь к сбору энергии, сенсорам и носимой электронике.