压电特性原理介绍

在压电效应的英文翻译中，“压电”一词的希腊词根是“压力”。 2024年，雅克和皮埃尔·居里发现，对石英晶体施加压力会在晶体上产生电势。 同样，他们还发现施加在晶体上的电势导致晶体变形。 他们称这种现象为压电效应。

压电效应可以很容易地定义为由于施加压力或压电材料的晶格结构的机械变形而产生电势的现象。 这种变形将物质中的分子变成带电偶极子，导致晶体之间的电位差。

压电效应发生在没有对称中心的晶体中。 这导致了净极化。 最著名的压电材料是石英。 其他包括各种多晶陶瓷，这些陶瓷通常用于陶瓷电容器电介质配方。 其中一组物质被称为钙石。 钙颌矿是地球上最丰富的矿物之一，如钡瓷、钙瓷和共碳苷酸铅，它们被用作多晶陶瓷配方家族的成员（如图 1 所示）。 这些晶体具有一些固有的压电特性，在电容器制造中使用这些材料时需要小心，以减少压电效应对电容器的影响。

陶瓷中酸的分子结构示意图。