甬江实验室团队创制出超级压电陶瓷
科技日报·2026-01-30 21:04
传统压电材料须依赖强电场极化,使内部偶极子取向一致以产生宏观响应,但温度一旦逼近居里温度 (Tc),热扰动会迅速打乱这种有序,压电性能完全丧失。而这座"性能珠峰"的坐标,偏偏落在Tc处 ——传统压电材料的"死亡温度"。 记者从甬江实验室获悉,该实验室任晓兵团队研制的基于廉价多晶锆钛酸铅、采用独特"主动工作模 式"的压电陶瓷,其压电系数最高达到6850pC/N。这标志着一类兼具超高性能与工程实用潜力的"超级 压电陶瓷"正式诞生。相关成果1月29日在线发表于国际期刊《科学》。 压电材料是智能时代关键功能材料之一,作为力电信号转换的核心载体,广泛应用于各类精密智能设备 的底层架构。衡量这项"敏感"与"力量"的关键指标,称为压电系数(d)。这一数值越高,材料的力电 耦合转换性能越优异。然而,过去70余年,这项指标的发展并未取得根本性突破。 "这就像人体正常体温须维持在37摄氏度左右,偏离一定范围就会生病甚至丧失机能。但有了宇航服和 空间站,即使在太空这样的极端工况中,人类也能执行各项任务。该主动压电器件也是如此,相当于给 材料穿上'宇航服',让它稳定发挥。"甬江实验室先进智能材料研究中心主任、上席研究员任晓兵说。 据 ...