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對(duì)晶體對(duì)稱性的研究,法國(guó)居里發(fā)現(xiàn)壓電效應(yīng)
壓電效應(yīng)（Piezoelectric Effect)
由物理學(xué)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(chǎng)力作用下，而且在機(jī)械力作用下，都會(huì)產(chǎn)生極化現(xiàn)象.
在這些電介質(zhì)的一定方向上施加機(jī)械力而產(chǎn)生變形時(shí)，就會(huì)引起它內(nèi)部正負(fù)電荷中心相對(duì)轉(zhuǎn)移而產(chǎn)生電的極化，從而導(dǎo)致其兩個(gè)相對(duì)表面(極化面)上出現(xiàn)符號(hào)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(yīng)力張量T成正比.:
? D=dT
式中 d——壓電常數(shù)矩陣
若對(duì)上述電介質(zhì)施加電場(chǎng)作用時(shí)，同樣會(huì)引起電介質(zhì)內(nèi)部正負(fù)電荷中心的相對(duì)位移而導(dǎo)致電介質(zhì)產(chǎn)生變形，且其應(yīng)變S與外電場(chǎng)強(qiáng)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(yīng)，或稱電致伸縮。
壓電效應(yīng)的應(yīng)用
1.基于規(guī)則的氧化鋅納米線的納米發(fā)電機(jī)。
對(duì)發(fā)電機(jī)原理的介紹
A)在氧化鋁襯底上生長(zhǎng)的氧化鋅納米線的掃描電子顯微鏡圖像。
(B)在導(dǎo)電的原子力顯微鏡針尖作用下，納米線利用壓電效應(yīng)發(fā)電的示意圖。
(C)當(dāng)原子力顯微鏡探針掃過納米線陣列時(shí)，壓電電荷釋放的三維電壓/電流信號(hào)圖.
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