הראשון אפקט פיזואלקטרי יוזמה בשנת 1880 על ידי האחים ז'אק קירי ופייר. על ידי הוספת הידע הפיזואלקטרי שלהם עם התנהגות מבנה הגביש, הם אישרו השפעה זו על ידי שימוש בדוגמאות של גבישים פיזואלקטריים כמו קוורץ, טורמלין, סוכר קנים, מלח רושל וטופז. בזמן ההפגנה הראשונה שלהם, הם הראו כי מלח ורחשי גבישי קוורץ הציגו את היכולת הפיזואלקטרית ביותר. במהלך מלחמת העולם השנייה, חוקרים בארצות הברית, רוסיה ויפן חשפו חומרים מלאכותיים המכונים בשם ferroelectrics. התפקיד העיקרי של חומרים אלה הוא להציג קבועים פיזואלקטריים מספר פעמים שהם עדיפים על חומרים פיזואלקטריים רגילים.
למרות שהראשונית התפתחה מסחרית חומר פיזואלקטרי הוא גביש קוורץ המשמש לזיהוי סונאר, החוקרים כל הזמן חיפשו משאבי ביצועים מעולים לחומרים. מחקר חזק זה נתן את התוצאה בהרחבה של שני חומרים כמו טיטנאט עופרת זירקונאט, בריום טיטנאט. לחומרים אלה יש מאפיינים מסוימים המתאימים ליישומים ספציפיים.
מה זה קריסטל פיזואלקטרי?
הקריסטל הפיזואלקטרי הוא בקנה מידה קטן משאב אנרגיה . כאשר גבישים אלה מעוותים אוטומטית אז הם מייצרים מתח זעיר המכונה פיזואלקטריות. סוג זה של אנרגיה מתחדשת אינו יכול להתאים למצבים תעשייתיים. הרעיון העיקרי של גבישים אלה הוא לספק פיזואלקטריות בתגובה למתח אוטומטי מופעל אשר יכול להיות הפיך בתוך הגבישים. טוויסט זה יכול להיעשות באמצעות ננומטרים בלבד ויש בו יישומים מועילים כמו ייצור כמו גם זיהוי קול.
עבודה פיזואלקטרית-גבישית
צורת הקריסטל הפיזואלקטרי היא משושה, והיא כוללת שלושה צירים, כלומר אופטיים, חשמליים ומכניים. זה נקרא אפקט פיזואלקטרי. העבודה של הגביש הזה היא בכל פעם שמופעל כוח על הגביש ואז הוא מייצר את החשמל. בכל פעם שמופעל על גבי גבישים כוח אלקטרומגנטי, אחר כך הגבישים מתחילים לרטוט אחרת מראים צמיחה והפחתה מכנית. זה נקרא אפקט פיזואלקטרי הפוך.
קריסטל פיזואלקטרי
החסרונות העיקריים של גבישים אלה הם, הלוחות הרוטטים של הקריסטל אינם יכולים לשאת לחץ יציב מעל גבישים. אלה יכולים להיות משופרים כדי לעצור את הכוח הגבוה אחרת לחץ מכני.
יישומים של קריסטל פיזואלקטרי
היישומים של קריסטל פיזואלקטרי כוללים את הדברים הבאים.
- היישום הטוב ביותר של גביש פיזואלקטרי הוא מצית סיגריות חשמלי.
- היישום הנפוץ של מקור אנרגיה פיזואלקטרי-קריסטלי הוא יצירת מנוע זעיר.
- הגבישים הפיזואלקטריים מוטבעים בתוך סוליית הנעל של הנעל לייצר אנרגיה חשמלית לכל צעד . זה יכול להיות מיושם במכשירים כמו טלפונים סלולריים, לפידים וכו '.
לפיכך, זה הכל על גבישי פיזואלקטריים. מהמידע לעיל סוף סוף, אנו יכולים להסיק שבעתיד, פיזואלקטרית ניתן להשתמש בטכנולוגיית כבישים מגובשת כדי להגן על דרכי הגבול. טכנולוגיה זו משתמשת חיישן למצוא את חדירת האויבים. אם טכנולוגיה זו תתממש יהיה סיכוי להיות מפעל לייצור חשמל. אז, זה יכול להיות גרסא כמו מקור החשמל המבטיח הבא. הנה שאלה עבורך, איך מכינים קריסטל פיזואלקטרי?
