ជាមួយនឹងការអភិវឌ្ឍន៍វិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកវិទ្យា ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកដែលអាចពាក់បានត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងជីវវេជ្ជសាស្ត្រ និងវិស័យផ្សេងៗទៀត។ ទន្ទឹមនឹងនេះ មនុស្សមានតម្រូវការខ្ពស់លើភាពងាយស្រួល និងអាយុកាលថ្មរបស់ពួកគេ។ សេរ៉ាមិច piezoelectric ប្រពៃណី ដូចជា សំណ ហ្សីកុនតទីតានិត (PZT) មានទិន្នផល piezoelectric ខ្ពស់ ប៉ុន្តែមានភាពរឹង និងផុយខ្ពស់ ខណៈពេលដែល PVDF និងវត្ថុធាតុ polymer piezoelectric ផ្សេងទៀតមានម៉ូឌុលយឺតទាប ប៉ុន្តែលក្ខណៈសម្បត្តិ piezoelectric របស់ពួកគេខ្សោយ។ ដូច្នេះហើយ វាគឺជាទិសដៅស្រាវជ្រាវដ៏សំខាន់មួយ ដើម្បីបញ្ចូលគ្នានូវគុណសម្បត្តិទាំងពីរនេះ ដើម្បីបង្កើតសម្ភារៈ piezoelectric ដែលអាចបត់បែនបាន។

នៅក្នុងបរិបទនេះ ក្រុមស្រាវជ្រាវរបស់សាកលវិទ្យាល័យ City of Hong Kong បានបង្កើតក្រណាត់សេរ៉ាមិច piezoelectric កម្រិតទីបីដែលអាចបត់បែនបាន ដែលអាចជ្រាបចូលបាន និងទិន្នផលខ្ពស់ ដោយផ្អែកលើវិធីសាស្ត្រ sol-gel ដែលជំនួយដោយគំរូ ជាមួយនឹងរចនាសម្ព័ន្ធពហុដំណាក់កាលខាងក្នុងតែមួយគត់ដែលអាចពង្រឹងលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។

ក្រណាត់សមាសធាតុ piezoelectric ត្រូវបានផ្សំឡើងពីគ្រោងឆ្អឹងសេរ៉ាមិច PZT និងថ្នាំកូត P (VDF-TRFe) ហើយសំណាញ់ទង់ដែងត្រូវបានភ្ជាប់នៅលើភាគីទាំងពីរជាអេឡិចត្រូត។ ស្រដៀងគ្នាទៅនឹងគំរូក្រណាត់ដែលបានប្រើ សរសៃសេរ៉ាមិចកម្រិតអនុមីលីម៉ែត្រដែលភ្ជាប់គ្នាបង្កើតជាគ្រោងឆ្អឹងសេរ៉ាមិច PZT ខណៈដែលសរសៃ PZT កម្រិតមីក្រូដែលបង្កើតជាបណ្តុំសរសៃសេរ៉ាមិចគឺជារចនាសម្ព័ន្ធបន្ទាប់បន្សំ។ ខ្សែភាពយន្ត P (VDF-TrFE) ដែលស្រោបដោយក្របខណ្ឌសេរ៉ាមិច PZT ផ្តល់នូវលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិក និង piezoelectric កាន់តែប្រសើរសម្រាប់ក្រណាត់សមាសធាតុ piezoelectric ។ រចនាសម្ព័នរន្ធញើសពហុដំណាក់កាលខាងក្នុងតែមួយគត់ក៏ធ្វើឱ្យក្រណាត់មានភាពជ្រាបចូលខ្យល់បានល្អ ភាពជ្រាបចូលខ្យល់មានដល់ទៅ 45.1mm/s ។

បើប្រៀបធៀបជាមួយនឹងសមាសធាតុ piezoelectric ប្រពៃណី ក្រណាត់សមាសធាតុ piezoelectric មានម៉ូឌុលរបស់ Young ខ្ពស់ជាង (0.35gpa) កម្លាំងបាក់ឆ្អឹង ការពន្លូត ភាពរឹង (0.125MJ / m3) និងថាមពលប្រេះស្រាំក្នុងលក្ខណៈមេកានិច។ នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃលក្ខណៈសម្បត្តិ piezoelectric ក្រណាត់មានសមត្ថភាពក្នុងការផលិតវ៉ុលបើកនៃ 128 V ដែលគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីបំភ្លឺ 75 អំពូលក្នុងពេលដំណាលគ្នា។

ភាពជ្រាបចូលខ្យល់ និងលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិចនៃសរសៃសេរ៉ាមិច piezoelectric

ដើម្បីវាយតម្លៃការអនុវត្តសក្តានុពលនៃក្រណាត់សមាសធាតុ piezoelectric ក្នុងការត្រួតពិនិត្យចលនារបស់មនុស្ស និងការប្រមូលថាមពល អ្នកស្រាវជ្រាវបានប្រើវាជាស្រោមជើងសម្រាប់ស្បែកជើង ដើម្បីបំប្លែងថាមពលដែលបង្កើតដោយការដើររបស់មនុស្សទៅជាសញ្ញាអគ្គិសនី។ នៅពេលដែលវាត្រូវបានគេប្រើជាឧបករណ៍វាស់ស្ទង់ល្បឿន 63 ជំហានត្រូវបានកត់ត្រាដោយជោគជ័យក្នុងរយៈពេល 2 នាទី ហើយបង្ហាញនៅលើអេក្រង់ទូរស័ព្ទក្នុងពេលតែមួយ។ នៅពេលប្រើជាឧបករណ៍ប្រមូលថាមពល វ៉ុលដែលផ្ទុកនៅក្នុង capacitor កើនឡើងដល់ 3.1V ក្នុងអំឡុងពេល 36s ជាន់ឈ្លី។ ថាមពលដែលរក្សាទុកក្នុង capacitor អាចត្រូវបានប្រើប្រាស់បន្ថែមទៀតដើម្បីផ្តល់ថាមពលដល់ម៉ែត្រអេឡិចត្រូនិចដែលអាចបន្តដំណើរការបានរយៈពេល 16 វិនាទី។

ការស្រាវជ្រាវនៃការរចនាក្រណាត់ piezoelectric រចនាសម្ព័ន្ធពហុដំណាក់កាល និងការផលិតនៃគំនិតមុខងារដើម្បីកែលម្អលក្ខណៈសម្បត្តិ piezoelectric ប្រពៃណីនៃសម្ភារៈ piezoelectric ផ្តល់នូវរថភ្លើងថ្មីនៃការគិត, ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះ, វាយកចិត្តទុកដាក់បន្ថែមទៀតចំពោះ permeability ខ្យល់, piezoelectric, ភាពបត់បែននិង tenacity នៅលើតុល្យភាព។ យុទ្ធសាស្រ្តដើម្បីលើកកម្ពស់បន្ថែមទៀតនូវសម្ភារៈមុខងារនៅក្នុងឧបករណ៍ដែលអាចពាក់បាន និងការអនុវត្តឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិកដែលអាចបត់បែនបាន។

វាយនភ័ណ្ឌ Piezoceramic ភ្ជាប់គ្នាតាមឋានានុក្រមជាមួយនឹងសមតុល្យការប្រតិបត្តិនៅក្នុង piezoelectricity ភាពបត់បែន ភាពស្វិតស្វាញ និងភាពតឹងនៃខ្យល់” ត្រូវបានបោះពុម្ពផ្សាយនៅក្នុង Advanced Functional Materials ។

(ប្រភព៖ micro Official of Textile Herald)