資料介紹
對晶體對稱性的研究,法國居里發(fā)現(xiàn)壓電效應
壓電效應(Piezoelectric Effect)
由物理學知,一些離子型晶體的電介質(zhì)(如石英、酒石酸鉀鈉、鈦酸鋇等)不僅在電場力作用下,而且在機械力作用下,都會產(chǎn)生極化現(xiàn)象.
在這些電介質(zhì)的一定方向上施加機械力而產(chǎn)生變形時,就會引起它內(nèi)部正負電荷中心相對轉移而產(chǎn)生電的極化,從而導致其兩個相對表面(極化面)上出現(xiàn)符號相反的束縛電荷Q〔如圖6-1(a)所示〕,且其電位移D(在MKS單位制中即電荷密度σ)與外應力張量T成正比.:
? D=dT
式中 d——壓電常數(shù)矩陣
若對上述電介質(zhì)施加電場作用時,同樣會引起電介質(zhì)內(nèi)部正負電荷中心的相對位移而導致電介質(zhì)產(chǎn)生變形,且其應變S與外電場強度E成正比:
S=Dt*E
Dt是逆壓電常數(shù)矩陣.
這種現(xiàn)象稱為逆壓電效應,或稱電致伸縮。
壓電效應的應用
1.基于規(guī)則的氧化鋅納米線的納米發(fā)電機。
對發(fā)電機原理的介紹
A)在氧化鋁襯底上生長的氧化鋅納米線的掃描電子顯微鏡圖像。
(B)在導電的原子力顯微鏡針尖作用下,納米線利用壓電效應發(fā)電的示意圖。
(C)當原子力顯微鏡探針掃過納米線陣列時,壓電電荷釋放的三維電壓/電流信號圖.
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