压电效应及其应用
压电式传感器工作原理

压电式传感器工作原理压电式传感器是一种将压电效应应用于传感器中的设备,它可以将压力、力、加速度、温度等物理量转换为电信号。
压电效应是指某些晶体在受到外力作用时会产生电荷,这种效应被应用在压电式传感器中,使其能够实现物理量到电信号的转换。
本文将介绍压电式传感器的工作原理及其应用。
1. 压电效应压电效应是指某些晶体在受到外力作用时会产生电荷的现象。
这种效应最早是由法国物理学家居里夫妇在1880年发现的,他们发现某些晶体在受到机械应力时会产生电荷,这种现象被称为正压电效应。
此外,这些晶体在受到电场作用时也会发生形变,这种现象被称为逆压电效应。
这两种效应被应用在压电式传感器中,使其能够实现物理量到电信号的转换。
2. 压电式传感器的结构压电式传感器通常由压电陶瓷、电极、外壳和连接线组成。
压电陶瓷是压电式传感器的核心部件,它是由压电晶体制成的,具有压电效应。
电极用于接收压电陶瓷产生的电荷,并将其转换为电信号。
外壳用于保护压电陶瓷和电极,连接线用于将电信号传输到外部设备。
3. 压电式传感器的工作原理当压电式传感器受到压力、力、加速度或温度等物理量的作用时,压电陶瓷会产生电荷。
这些电荷会被电极接收,并转换为电信号。
这个电信号可以是电压、电流或电荷量,其大小与作用在传感器上的物理量成正比。
通过测量电信号的大小,就可以确定作用在传感器上的物理量的大小。
4. 压电式传感器的应用压电式传感器具有灵敏度高、频率响应快、稳定性好等优点,因此被广泛应用于工业自动化、汽车电子、医疗设备、航空航天等领域。
例如,在工业自动化中,压电式传感器可以用于测量压力、力等物理量,用于控制和监测生产过程。
在汽车电子中,压电式传感器可以用于测量发动机的振动和噪声,用于改善车辆的驾驶舒适性。
在医疗设备中,压电式传感器可以用于测量血压、心率等生理参数,用于诊断和治疗疾病。
在航空航天中,压电式传感器可以用于测量飞机的结构应力和振动,用于确保飞行安全。
压电

1 + [ω R (C a + C e + C i ) ]
tg tg 1
dFm ω R
2
输入电压与作用力的相位差
=
=
π
2
ω (C a + C e + C i )
π
2
1
ωτ
Uim Fm
0 90
1
2
ωτ
3
4
φ
0
讨论:
ω=0(静态量)时,Uim=0(输入电压为零) – 原因:由于等效电阻不可能无穷大,存在电 荷泄漏,所以不能测量静态量 ωτ>>3(高频情况),放大比常数 – 输入电压与作用力频率无关 – τ一定,ω越高,高频响应越好 对低频测量情况:τ一定,ω↓偏差越大 – 所以要求τ要大,扩大 低频响应范围 输出电压灵敏度受电缆分布电容影响
(a)压电片并联
(b)并联等效电路
(c)等效电荷源
此时, C = C + C = 2 C a 1 2 q a = q1 + q 2 = 2 q U = U = U = U 1 2 a 可见,并联输出型压电元件的输出电荷等于各片电荷之和,因 并联输出型压电元件的输出电荷等于各片电荷之和, 并联输出型压电元件的输出电荷等于各片电荷之和 而可等效为电荷输出型的电荷源
逆压电效应的应用: 逆压电效应的应用
超声波加湿气、 超声波加湿气、超声波清洗机 压电蜂鸣器 石英晶体振荡器
压电传感器的特点 是一种典型的有源传感器 是一种典型的”双向传感器” 灵敏度高 频响宽(0.1Hz~几十KHz) 体积小、重量轻
二、石英晶体的压电效应
石英晶体:二氧化硅(SiO2),理想外形为正六面棱体 石英晶体三个晶轴:光轴(Z) 电轴(X) 机械轴(Y) 作为压电元件时应作切片处理
压电陶瓷发电原理

压电陶瓷发电原理引言:压电陶瓷是一种具有压电效应的材料,当施加压力或拉伸力时,会产生电荷分离现象,从而产生电压差,这种现象被称为压电效应。
利用压电陶瓷的压电效应可以将机械能转化为电能,实现发电。
本文将介绍压电陶瓷的发电原理及其应用。
一、压电效应的基本原理压电效应是指某些特定材料在受到压力或变形时,会在其表面产生电荷分离的现象。
这种材料被称为压电材料,其中最常见的就是压电陶瓷。
压电陶瓷的晶格结构会在受到外力作用下发生微小的变化,从而导致电荷在晶体内部的重新排列,形成电偶极矩。
当外力消失时,晶体恢复到原始状态,电荷分布也恢复到均匀分布。
这种电荷分离的现象就是压电效应的基本原理。
二、压电陶瓷的发电原理压电陶瓷的发电原理是基于压电效应实现的。
当施加压力或拉伸力于压电陶瓷时,会使其发生微小的形变,导致晶体内部的电荷重新分布,产生电势差。
这个电势差可以通过电极引出,形成电压信号。
因此,通过施加外力,压电陶瓷可以将机械能转化为电能。
三、压电陶瓷发电的应用1. 自助发电装置:利用压电陶瓷的发电原理,可以设计自助发电装置,用于供电。
例如,将压电陶瓷片安装在道路上,当车辆经过时会施加压力,从而产生电能,用于照明或其他电力需求。
2. 能量收集器:压电陶瓷还可以应用于能量收集器中。
将压电陶瓷片安装在机械设备上,当设备运行时,会产生机械能,通过压电陶瓷将其转化为电能,用于供电或储存。
3. 压电发电机:压电陶瓷也可以用于压电发电机的构建。
通过将多个压电陶瓷片串联或并联,形成发电机的发电单元。
当外力作用于压电陶瓷时,发电单元会产生电能,多个发电单元的电能叠加,可以实现大功率的发电。
4. 振动能收集器:压电陶瓷还可以用于振动能收集器中。
将压电陶瓷片安装在振动物体上,当物体发生振动时,会产生机械能,通过压电陶瓷将其转化为电能,用于供电或储存。
结论:压电陶瓷发电原理是基于压电效应实现的,通过施加外力,压电陶瓷可以将机械能转化为电能。
压电效应和挠曲电效应

压电效应和挠曲电效应
压电效应和挠曲电效应都是固体材料中的一种电-机械转换效应,但它们的原理和应用场景略有不同。
1.压电效应:
•原理:当施加机械应力(例如压力或拉伸)到某些特定的压电材料上时,会导致材料的形变,并且产生正比于应力的电荷分离,从而在材料的两端形成电势差,这种现象称为压电效应。
•材料:压电效应最常见的材料包括晶体类如石英、硼酸锂等,以及陶瓷类如钛酸钡(PZT)等。
•应用:压电效应广泛应用于传感器、声波发生器、超声波传感器、压电陶瓷换能器(如超声波换能器)、压电陶瓷马达等领域。
2.挠曲电效应:
•原理:挠曲电效应是指当施加机械应力(如弯曲或扭转)到某些特定的压电材料上时,会导致材料的形变,进而产生电荷分离,从而在材料的两端形成电势差的现象。
•材料:挠曲电效应同样适用于一些压电材料,如压电陶瓷(PZT)等。
•应用:挠曲电效应可用于一些应用,如压电传感器、柔性压电传感器、柔性挠曲发电器等领域。
其特点是可以应用于柔性和弯曲的表面,从而具有更广泛的应用场景。
虽然压电效应和挠曲电效应在原理上有所不同,但它们都是实现电-机械转换的重要方法,在传感、激励、发电等领域都有广泛的
应用。
正压电效应的应用及工作原理

正压电效应的应用及工作原理引言正压电效应是一种特殊的电效应,可以将机械应力转化为电场强度。
正压电效应具有广泛的应用,涵盖了多个领域。
本文将介绍正压电效应的原理以及其在实际应用中的一些案例。
工作原理正压电效应是由于特定材料的晶格结构而产生的。
当施加机械应力或压力到这些材料上时,会导致材料中的正压电晶体转化为电荷分布不均匀的状态。
这些电荷分布不均匀产生了电场,形成正压电效应。
正压电应用案例正压电效应在许多领域中都有重要的应用。
下面将介绍一些常见的应用案例。
1. 传感器正压电材料的正压电效应使其在传感器领域具有广泛应用。
例如,在压力传感器中,正压电材料可以将作用在传感器上的压力转化为电荷,从而实现对压力的测量。
正压电材料的高灵敏度和快速响应时间使其成为理想的传感器材料。
2. 能量收集正压电材料的正压电效应还可以用于能量的收集。
通过将正压电材料置于机械振动环境中,例如汽车行驶时的车辆震动,可以将机械能转化为电能,并用于供电或储存。
这在一些无线传感器网络中具有潜在的应用,可以为这些传感器提供持续的电力来源。
3. 超声波器件由于正压电效应的特殊性质,正压电材料可以用于制造超声波器件,例如超声波发生器和传感器。
正压电材料的快速响应时间和高信噪比使其在医学、测量和工业领域中得到广泛应用。
例如,超声波传感器可以用于无损检测、测距以及材料表征等方面。
4. 机械臂和机器人正压电效应的工作原理使其成为机械臂和机器人领域的重要应用技术。
正压电材料作为人工肌肉可以被用来实现机械臂和机器人的柔性运动。
通过施加电场,可以控制正压电材料的收缩和伸展,从而实现精确的动作控制。
5. 音频设备由于正压电效应的特殊性质,正压电材料在音频设备中有广泛应用。
例如,正压电传感器可以用作麦克风,将声音转化为电信号。
正压电材料的高灵敏度和线性响应使其在音频设备中具有很高的性能。
结论正压电效应是一种重要的电效应,具有广泛的应用。
传感器、能量收集、超声波器件、机器人和音频设备是正压电效应在实际应用中的典型案例。
压电陶瓷测量原理

压电陶瓷测量原理1. 引言压电陶瓷是一种特殊的材料,具有压电效应,即在施加压力或电场时能够产生电荷分布和电势差。
压电陶瓷广泛应用于传感器、压力计、振动器等领域。
本文将详细介绍压电陶瓷的测量原理及其应用。
2. 压电效应压电效应是指在压电材料中,当施加外力或电场时,会产生电荷分布和电势差。
这种效应是由于压电材料的晶格结构具有非对称性,导致电荷分布不均匀。
常见的压电材料包括压电陶瓷、压电晶体等。
3. 压电陶瓷的结构与特性压电陶瓷由多种金属氧化物组成,具有良好的压电性能。
它的结构通常由晶粒和孔隙组成,晶粒之间通过晶界连接。
这种结构使得压电陶瓷具有较高的压电系数和较低的机械损耗。
4. 压电陶瓷的测量原理压电陶瓷的测量原理基于压电效应。
当施加压力或电场时,压电陶瓷会发生形变,并产生电荷分布和电势差。
通过测量电荷分布或电势差的变化,可以间接获得施加的压力或电场的大小。
4.1 压力测量原理在压力测量中,将压电陶瓷固定在一个支撑结构上,施加外力使其发生形变。
由于压电效应,形变会导致电荷分布和电势差的变化。
通过测量电荷分布或电势差的变化,可以计算出施加的压力。
4.2 电场测量原理在电场测量中,将压电陶瓷放置在一个电场中,施加电压使其发生形变。
同样地,形变会导致电荷分布和电势差的变化。
通过测量电荷分布或电势差的变化,可以计算出施加的电场强度。
5. 压电陶瓷的应用压电陶瓷具有广泛的应用领域,以下列举几个常见的应用:5.1 压力传感器利用压电陶瓷的压电效应,可以制造高精度的压力传感器。
通过测量压电陶瓷的电荷分布或电势差的变化,可以准确测量压力的大小。
5.2 振动器压电陶瓷可以用作振动器,例如在手机中的蜂鸣器。
施加电压时,压电陶瓷会发生形变,产生声音。
5.3 压电陶瓷马达压电陶瓷马达是一种利用压电效应产生的振动力来驱动的马达。
它具有体积小、重量轻、响应速度快等优点,广泛应用于精密仪器和医疗设备中。
6. 结论压电陶瓷是一种特殊的材料,具有压电效应。
压电陶瓷的应用及原理

压电陶瓷的应用及原理引言压电陶瓷是一种特殊的陶瓷材料,具有压电效应和逆压电效应。
其应用广泛,涉及到许多领域,如传感器、换能器、滤波器等。
本文将介绍压电陶瓷的应用及其原理。
压电效应原理压电效应是指将压力施加到压电陶瓷上时,会产生电荷的现象。
这是由于压电陶瓷的晶格结构造成的。
当通过施加压力使晶格略微变形时,晶格内的正负离子会发生位移,使整个陶瓷材料的两端产生电荷差。
这种电荷差可以通过外接电路来利用。
压电陶瓷的应用1. 压电传感器压电陶瓷可以用作压力传感器,用于测量、检测和监测各种参数,如力、压力、加速度等。
在汽车、航空航天、医疗设备等领域有着广泛的应用。
例如,将压电陶瓷安装在汽车刹车系统上,可以用来感知刹车力的大小,从而实现自动刹车或防抱死系统。
2. 压电换能器压电陶瓷还可以用作换能器,将电能转换为机械振动或声波能量。
这种转换是双向的,也可以将机械振动或声波能量转换为电能。
压电陶瓷的换能器应用广泛,如超声波清洗、超声波焊接、声纳等。
3. 压电陶瓷的滤波器由于压电陶瓷具有频率选择性和频率稳定性,它可以用作滤波器。
在通信、电子设备等领域中,使用压电陶瓷制造滤波器可以有效地去除杂散信号,提高信号的质量。
4. 压电陶瓷的振动传感器压电陶瓷也可以用作振动传感器,用于测量和监测结构物体的振动频率、幅度等参数。
在工程结构监测、地震监测等领域有着广泛的应用。
5. 压电陶瓷的声波传感器压电陶瓷还可以用作声波传感器,用于测量和检测声波信号。
在语音识别、声频分析等领域中有着重要的应用。
结论压电陶瓷作为一种特殊的陶瓷材料,具有压电效应和逆压电效应,被广泛用于各种领域。
通过压电效应原理,压电陶瓷可以实现电能和机械能之间的互换,从而应用于传感器、换能器、滤波器等设备中。
随着科技的不断发展,压电陶瓷的应用也将不断扩展,为各行业带来更多的便利和创新。
压电纳米发电机原理

压电纳米发电机原理引言压电纳米发电机作为一种微纳尺度的能量转换装置,通过压电效应将机械能转化为电能。
其特点是结构简单、体积小、灵活可变,被广泛应用于微型传感器、生物医学器械、智能设备等领域。
本文将详细介绍压电纳米发电机的原理及其应用。
二级标题1:压电效应在介绍压电纳米发电机之前,我们首先需要了解压电效应。
压电效应是指某些晶体或陶瓷材料在受到外力作用时,会产生电荷分离现象,即在晶体或陶瓷的表面产生正负电荷的分布。
这种现象是由晶体内部的结构变形引起的,其原理可以用固体电荷铃铛模型来解释。
二级标题2:压电纳米发电机结构压电纳米发电机的结构通常由压电材料、电极和底座三部分组成。
压电材料是实现能量转换的关键部分,一般采用具有压电效应的材料,如铅锆钛矿(PZT)、锆钛酸铅(PZ)等。
电极是连接压电材料与电路的纽带,用于收集产生的电荷。
底座则用于提供结构支撑和固定压电材料。
二级标题3:工作原理压电纳米发电机的工作原理可以分为两个阶段:压电效应和能量收集。
三级标题1:压电效应过程在外界施加压力的作用下,压电材料分子结构发生畸变,导致正负电荷的重分布。
这种电荷分布差异会生成电场,进而产生电势差。
通过形变效应,机械能被转化为电能。
三级标题2:能量收集过程在能量收集过程中,电极会收集分离产生的电荷,并将其存储在电容器中或直接输出给目标设备。
通过合理设计电极的形状、布局和压电材料的厚度,可以提高能量转换效率。
二级标题4:应用领域压电纳米发电机由于其微型化、高能量转换效率的特点,已被广泛应用于多个领域。
三级标题1:微型传感器压电纳米发电机可以将微小机械振动转化为电能,为微型传感器提供可持续的电源。
这对于一些数据采集、环境监测等领域非常重要。
三级标题2:生物医学器械压电纳米发电机可将机械能转化为电能,为生物医学器械提供能量支持。
例如,可用于植入式医疗设备、智能假肢等。
三级标题3:智能设备压电纳米发电机可以将机械振动、身体热能等转化为电能,为智能设备提供能源。
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压电效应及其应用叶传忠
接触了这么多的实验,我始终对压电效应这个实验最感兴趣。
因为我认为这个世界压力资源太丰富了,由于重力的存在,水平运动的物体都会产生压力。
压力是一种能源,但是目前无法对压力直接进行利用,只有通过压电的转换对压力进行利用。
但是压电转换的效率太低,这是一个问题。
我对压力资源感兴趣,应先对压电效应进行思考!
压电材料会有压电效应是因晶格内原子间特殊排列方式,使得材料有应力场与电场耦合的效应。
根据材料的种类,压电材料可以分成压电单晶体、压电多晶体(压电陶瓷)、压电聚合物和压电复合材料四种。
根据具体的材料形态,则可以分为压电体材料和压电薄膜两大类。
压电效应可分为正压电效应和逆压电效应。
正压电
是指:当晶体受到某固定方向外力的作用时,内部就产生电极化现象,同时在某两个表面上产生符号相反的电荷;当外力撤去后,晶体又恢复到不带电的状态;当外力作用方向改变时,电荷的极性也随之改变;晶体受力所产生的电荷量与外力的大小成正比。
逆压电
是指对晶体施加交变电场引起晶体机械变形的现象。
这里再介绍一下电致伸缩效应。
电致伸缩效应,即电介质在电场的作用下,由于感应极化作用而产生应变,应变大小与电场平方成正比,与电场方向无关。
压电效应仅存在于无对称中心的晶体中。
而电致伸缩效应对所有的电介质均存在,不论是非晶体物质,还是晶体物质,不论是中心对称性的晶体,还是极性晶体。
依据电介质压电效应研制的一类传感器称为为压电传感器。
打火机
目前流行的一次性塑料打火机,有相当一部分是采用压电陶瓷器件来打火的。
取出其中的压电打火元件,
压电晶体
有一类十分有趣的晶体,当你对它挤压或拉伸时,它的两端就会产生不同的电荷。
这种效应被称为压电效应。
能产生压电效应的晶体就叫压电晶体。
水晶(α-石英)是一种有名的压电晶体。
压电高分子
压电现象是由于应力作用于材料,在材料表面诱导产生电荷的过程,一般这一过程是可逆的,即当材料受到电参数作用,材料也会产生形变能。
木材纤维素、腱胶原和各种聚氨基酸都是常见的高分子压电性材料,但是其压电率太低,而没有使用价值。
在有机高分子材料中聚偏氟乙烯等类化合物具有较强的压电性质。
压电率的大小取决于分子中含有的偶极子的排列方向是否一致。
除了含有具有较大偶极矩的C-F键的聚偏氟乙烯化合物外,许多含有其他强极性键的聚合物也表现出压电特性。
如亚乙烯基二氰与乙酸乙烯酯、异丁烯、甲基丙烯酸甲酯、苯甲酸乙烯酯等的共聚物,均表现出较强的压电特性。
而且高温稳定性较好。
主要作为换能材料使用,如音响元件和控制位移元件的制备。
前者比较常见的例子是超声波诊断仪的探头、声纳、耳机、麦克风、电话、血压计等装置中的换能部件。
将两枚压电薄膜贴合在一起,分别施加相反的电压,薄膜将发生弯曲而构成位移控制元件。
利用这一原理可以制成光学纤维对准器件、自动开闭的帘幕、唱机和录像机的对准件。
压电陶瓷
压电陶瓷实际上是一种经过极化处理的、具有压电效应的铁电陶瓷。
在航天领域,压电陶瓷制作的压电陀螺,是在太空中飞行的航天器、人造卫星的“舵”。
依靠“舵”,航天器和人造卫星,才能保证其既定的方位和航线。
传统的机械陀螺,寿命短,精度差,灵敏度也低,不能很好满足航天器和卫星系统的要求。
而小巧玲珑的压电陀螺灵敏度高,可靠性好。
在潜入深海的潜艇上,都装有人称水下侦察兵的声纳系统。
它是水下导航、通讯、侦察敌舰、清扫敌布水雷的不可缺少的设备,也是开发海洋资源的有力工具,它可以探测鱼群、勘查海底地形地貌等。
在这种声纳系统中,有一双明亮的“眼睛”——压电陶瓷水声换能器。
当水声换能器发射出的声信号碰到一个目标后就会产生反射信号,这个反射信号被另一个接收型水声换能器所接收,于是,就发现了目标。
目前,压电陶瓷是制作水声换能器的最佳材料之一。
在医学上,医生将压电陶瓷探头放在人体的检查部位,通电后发出超声波,传到人体碰到人体的组织后产生回波,然后把这回波接收下来,显示在荧光屏上,医生便能了解人体内部状况。
在工业上,地质探测仪里有压电陶瓷元件,用它可以判断地层的地质状况,查明地下矿藏。
还有电视机里的变压器——电压陶瓷变压器,它体积变小、重量减轻,效率可达60%~80%,能耐住3万伏的高压,使电压保持稳定,完全消除了电视图象模糊变形的缺陷。
现在国外生产的电视机大都采用了压电陶瓷变压器。
一只15英寸的显像管,使用75毫米长的压电陶瓷变压器就行了。
这样就使电视机体积变小、重量减轻了。
压电陶瓷也广泛用于日常生活中。
用了两个直径3毫米、高5毫米的压电陶瓷柱取代了普通的火石制成的气体电子打火机,可连续打火几万次。
利用同一原理制成的电子点火枪是点燃煤气炉极好的用具。
还有一种用压电陶瓷元件制作的儿童玩具,比如在玩具小狗的肚子中安装压电陶瓷制作的蜂鸣器,玩具都会发出逼真有趣的声音。
随着高新技术的发展,压电陶瓷的应用必将越来越广阔。
除了用于高科技领域,它更多的是在日常生活中为人们眼务,为人们创造更美好的生活。
可以说,压电陶瓷虽然是新材料,却颇具平民性。
它用于高科技,但更多地是在生活中为人们眼务,创造美好的生活。
下面介绍几种处于发展中的压电陶瓷材料和几种新的应用。
1、细晶粒压电陶瓷
以往的压电陶瓷是由几微米至几十微米的多畴晶粒组成的多晶材料,尺寸已不能满足需要了。
减小粒径至亚微米级,可以改进材料的加工性,可将基片做地更薄,可提高阵列频率,降低换能器阵列的损耗,提高器件的机械强度,减小多层器件每层的厚度,从而降低驱动电压,这对提高叠层变压器、制动器都是有益的。
减小粒径有上述如此多的好处,但同时也带来了降低压电效应的影响。
为了克服这种影响,人们更改了传统的掺杂工艺,使细晶粒压电陶瓷压电效应增加到与粗晶粒压电陶瓷相当的水平。
现在制作细晶粒材料的成本已可与普通陶瓷竞争了。
近年来,人们用细晶粒压电陶瓷进行了切割研磨研究,并制作出了一些高频换能器、微制动器及薄型蜂鸣器(瓷片20-30um厚),证明了细晶粒压电陶瓷的优越性。
随着纳米技术的发展,细晶粒压电陶瓷材料研究和应用开发仍是近期的热点。
2、PbTiO3系压电材料
PbTiO3系压电陶瓷具最适合制作高频高温压电陶瓷元件。
虽然存在PbTiO3陶瓷烧成
难、极化难、制作大尺寸产品难的问题,人们还是在改性方面作了大量工作,改善其烧结性。
抑制晶粒长大,从而得到各个晶粒细小、各向异性的改性PbTiO3材料。
3、压电陶瓷-高聚物复合材料
无机压电陶瓷和有机高分子树脂构成的压电复合材料,兼备无机和有机压电材料的性能,并能产生两相都没有的特性。
因此,可以根据需要,综合二相材料的优点,制作良好性能的换能器和传感器。
它的接收灵敏度很高,比普通压电陶瓷更适合于水声换能器。
在其它超声波换能器和传感器方面,压电复合材料也有较大优势。
4、压电性特异的多元单晶压电体
传统的压电陶瓷较其它类型的压电材料压电效应要强,从而得到了广泛应用。
但作为大应边,高能换能材料,传统压电陶瓷的压电效应仍不能满足要求。
于是近几年来,人们为了研究出具有更优异压电性的新压电材料,做了大量工作,现已发现并研制出了Pb(A1/3B2/3)PbTiO3单晶(A=Zn2+,Mg2+)。
这类单晶的d33最高可达2600pc/N(压电陶瓷d33最大为850pc/N),k33可高达0.95(压电陶瓷K33最高达0.8),其应变>1.7%,几乎比压电陶瓷应变高一个数量级。
储能密度高达130J/kg,而压电陶瓷储能密度在10J/kg以内。
铁电压电学者们称这类材料的出现是压电材料发展的又一次飞跃。
发电机
A)在氧化铝衬底上生长的氧化锌纳米线的扫描电子显微镜图像。
(B)在导电的原子力显微镜针尖作用下,纳米线利用压电效应发电的示意图。
(C)当原子力显微镜探针扫过纳米线阵列时,压电电荷释放的三维电压/电流信号图.
随着人们对压电效应的研究,压电产品也逐渐被开发出来。
人们对压电的利用越来越充分。
压电效应作为大众化的一项效应必会使人们的生活更加丰富。