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圧電物質とは何ですか?

圧電物質:圧力の力

圧電物質は、ユニークな能力を持つ特別な材料です。機械的圧力を電気エネルギーに変換し、その逆です。 それらを小さなエネルギー変圧器と考えてください!

これが故障です:

彼らがしていること:

* 圧電性: 圧電材料に圧力をかけると、電荷が生成されます。この効果は、ギリシャ語の「ピエゼイン」(プレス)と「エレクトロン」(アンバー、初期の電力源)に由来する「圧電性」として知られています。

* 逆圧電性: 逆に、電界を圧電材料に適用すると、サイズが変形し、拡大または収縮します。

それがどのように機能するか:

鍵は、材料の内部構造にあります。 圧電材料は、不均一に分布した電荷を備えた非対称結晶構造を持っています。 圧力がかかると、この構造が歪んでおり、電荷がシフトして電界を生成します。 逆の効果は、電界が適用されると発生します。

圧電材料の例:

* Quartz: 最も一般的で有名な圧電材料の1つ。時計、時計、その他のタイムキーピングデバイスで使用されています。

* トルマリン: その浸透性特性(熱からの発電)と圧電特性で知られている半貴石。

* 鉛ジルコン酸チタン酸(PZT): センサー、アクチュエーター、およびその他のアプリケーションで一般的に使用される合成セラミック材料。

* ポリビニリデンフッ化物(PVDF): 高い圧電を備えた柔軟なポリマー材料であり、ウェアラブルセンサーやエネルギー収穫などの用途に適しています。

圧電材料の用途:

これらの材料は非常に用途が広いため、以下を含む幅広いアプリケーションへの道を見つけます。

* センサー:

*圧力センサー

*加速度計

*マイク

*超音波トランスデューサー

* アクチュエータ:

*インクジェットプリンター

*圧電モーター

*医療機器

* エネルギー収穫:

*機械的振動を小さな電子デバイスに電力するための電気エネルギーに変換する

* その他の用途:

*ガスグリルとライターの圧電イグナイター

*発電所の高電圧発電機

*電子機器の音響共振器

要するに

圧電材料は、小さなエネルギーコンバーターとして機能する魅力的な物質であり、圧力を電気に変換し、その逆です。このユニークな特性により、センサーやアクチュエーターからエネルギー収穫など、幅広いアプリケーションにとって価値があります。 それらの汎用性は、さまざまな分野での新しい革新とソリューションを刺激し続けています。

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