什么叫正压电效应 正压电效应是什么意思？

1、什么叫正压电效应

正压电效应是指同时受到压力和温度变化的铁电材料会产生电场，这种电场会导致材料的电荷分布发生改变，从而使得材料具备了电极化的特性。

正压电效应的起源在于铁电材料的晶格结构，在受到外力作用后，晶格产生畸变，从而导致材料的电荷分布发生变化，进而产生电场。具备正压电效应的材料，通常都具备压电效应和温度效应。

2、正压电效应的应用

正压电效应在军事、民用和医疗等领域中有着广泛的应用，例如高精度传感器、仪器设备的制造、生物医学成像、超声波器件等。其中最典型的就是生物医学领域的超声波图像技术。

超声波技术是一种无损检测技术，其原理是利用材料的超声波传播特性来获取材料的内部信息。正压电材料适用于制作超声波探头，因为它们具有高的灵敏度和良好的耐压能力，这能够提高医疗成像设备的成像效果。

3、正压电效应的发展历程

20世纪50年代初，日本学者野口庄三郎首次报道了铌酸锂晶体具有正压电效应的现象。此后，正压电效应被越来越多的科学家所关注，并在很多领域中得到了广泛的应用。

21世纪，在微纳电子技术的推动下，正压电效应的发展日益迅速，被广泛应用于无线能量传输、电力采集、压力传感、生物医学成像和混合型传感器等方面。正压电效应已成为材料与技术领域的一项重要的研究课题。

4、正压电效应材料的研究进展

正压电效应材料的性能也是研究的热点之一。近年来，固态材料化学家们从合成方法、晶格缺陷、纳米效应等方向入手，对正压电效应材料进行了研究，取得了一定的成果。

例如，在合成方法上，研究人员发使用多元合金的方法合成铌酸锶晶体，获得了高质量的单晶。在晶格缺陷上，研究人员通过钙钛矿结构双能级势画面的理论计算发现，正压电效应的较大值与钙钛矿中的Ti位点存在极小能隙，预示着含有分数价态杂质的材料可实现更高的正压电系数。在纳米效应上，研究人员利用纳米加工技术，在铁电材料的表面制备了纳米线结构，从而显著提高了正压电效应的性能。