Новый пьезоэлектрический материал остается эффективным при 250 °C

Новое пьезоэлектрическое устройство, разработанное группой исследователей из Пенсильванского университета и QorTek, остается высокоэффективным при повышенных температурах.

Клайв Рэндалл, директор Института исследований материалов штата Пенсильвания (MRI), разработал материал и устройство специализирующейся на интеллектуальных материальных устройствах и силовой электронике высокой плотности.

В NASA был запрос на то, чтобы питать электронику в отдаленных местах, где батареи трудно достать для замены. Они также хотели иметь автономные датчики, которые контролируют такие системы, как стабильность двигателя, и заставляют эти устройства работать во время запусков ракет и при других высокотемпературных условиях, когда текущие пьезоэлектрики выходят из строя из-за тепла.
Клайв Рэндалл, директор Института исследований материалов штата Пенсильвания (MRI)

Пьезоэлектрические материалы генерируют электрический заряд с помощью механического сжатия во время, например, движения. Они также могут служить датчиком для измерения колебаний давления, температуры, деформации или ускорения.

Потенциально пьезоэлектрики могут питать целый ряд устройств: от персональных электронных устройств, таких как наручные устройства, до мостовых датчиков стабильности.

Однако фундаментальная проблема пьезоэлектрических материалов заключается в том, что их производительность начинает довольно значительно падать при температурах выше 120 °C. Однако новый состав пьезоэлектрического материала, разработанный исследователями, показал почти постоянную эффективную работу при температурах до 250 °C.

Еще одним преимуществом материала был высокий уровень производства электроэнергии. В таком случае разработку можно использовать для других направлений, считают авторы.