文献综述

1 压电材料

1.1 压电效应

压电晶体中，正负离子排列的不对称和晶胞正负电荷重心的不重合形成电偶极矩，这些电偶极矩在某些区域内方向一致成为电畴结构，如图1所示。电畴在晶体上杂乱分布，其极化效应相互抵消，材料内极化强度为零，被直流电场极化后的电畴极化方向趋于同一方向，如图2（a）所示，当外力作用到压电材料上引起变形，材料内部正负束缚电荷的间距变小，极化强度也变小，原来吸附在电极上的自由电荷有部分被释放，出现放电现象，称为正压电效应。如图2（b）所示，在压电材料两极加一定强度电场，片内的正负电荷间距变大，极化强度也变大，电极上又吸附部分自由电荷而出现充电现象，电荷在电路中移动可对外输出机械能，称为逆压电效应。

图一 电畴结构

Fig 1 Electric domain

图二 压电效应原理图

Fig 2 Piezoelectric effect