主动工作模式
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我科研团队研制出高性能超级压电陶瓷
Xin Lang Cai Jing· 2026-02-01 23:26
如何让材料能在传统的"死亡温度"下"维持生命"并高效工作?团队首创压电器件的"主动工作模式"。他 们内置"智能温控",通过集成微区热管理,将压电材料温度精确稳定在理论奇点上。同时,团队进行实 时"压电生命维护",施以一个微小的偏置电场,持续引导材料内部亿万电偶极子一致排列,抵消热扰动 的破坏。 最终,基于该模式的主动压电器件在室温至350℃范围内保持d33>6000 pC/N的稳定输出,且该性能原则 上可延伸至极低温或超高温。 据介绍,该研究有望为下一代微型机器人、细胞级超声成像与高保真触觉交互等方向提供关键材料支 撑。(夏凡) 原标题:我科研团队研制出高性能超级压电陶瓷 来源:科技日报 原标题:我科研团队研制出高性能超级压电陶瓷 记者1日从甬江实验室获悉,该实验室任晓兵团队通过首创"主动工作模式",成功研制出超级压电陶 瓷,其核心性能指标压电系数高达6850 pC/N,达到传统商用陶瓷的10—30倍,这标志着我国在该领域 实现从理论引领到技术集成的跨越。相关成果1月29日在线发表于国际期刊《科学》。 压电材料是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。衡量压电材料"敏 感"与"力量"的关 ...
为压电材料穿上“智能宇航服”,实现超高性能
Xin Lang Cai Jing· 2026-02-01 15:13
衡量材料"敏感度"与"驱动力"的核心参数是压电系数(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,这项指标的提升几乎陷入停滞。 转自:中国科学报 蜜蜂大小的无人机穿梭探测,手术机器人在人体血管内精准巡航,可捕捉细胞早期病变的新一代超声影 像,拥有真实皮肤触觉般的虚拟现实交互……这些曾经只属于科幻作品的场景,其实现的一大核心瓶 颈,在于我们一直缺少一种能够将"力"与"电"进行超高效、超灵敏转换的"超级材料"。 而如今,中国科学家们成功将这一科幻设定推入现实。 近日,《科学》期刊在线发表了这项突破性研究成果。由甬江实验室上席研究员、西安交通大学讲座教 授任晓兵领衔的联合团队,成功将一类经典且低成本的多晶压电陶瓷的核心性能指标——压电系数 (d??)提升了超过10倍,创制出前所未有的"超级压电陶瓷"。不仅如此,团队更开创了"主动压电器 件"的全新范式,使得这种材料能够稳定工作在以往被视为"性能禁区"的理论极限区。 该成果被审稿人评价为一项"革命性发现",它不仅仅刷新了一项世界纪录,更意味着在高端传感器、精 密驱动器、下一代智能交互系统等关键领域,技术格局有望被重塑。 从600到6850 ...
甬江实验室团队创制出超级压电陶瓷
Ke Ji Ri Bao· 2026-01-30 13:04
Core Viewpoint - The research team at Yongjiang Laboratory has developed a new type of piezoelectric ceramic based on low-cost polycrystalline lead zirconate titanate, achieving a piezoelectric coefficient of up to 6850 pC/N, marking the birth of a new class of "super piezoelectric ceramics" with high performance and engineering potential [1][2]. Group 1: Research Breakthrough - The new piezoelectric material maintains a stable output of d > 6000 pC/N from room temperature to 350 degrees Celsius, and this performance can potentially extend to extremely low or high temperatures [2]. - The innovative "active working mode" allows the material to function effectively even at traditional "death temperatures," overcoming a long-standing limitation in piezoelectric materials [2]. Group 2: Technological Implications - The research is expected to provide critical material support for next-generation micro-robots, cellular-level ultrasound imaging, and high-fidelity tactile interaction [2]. - The active piezoelectric device paradigm is anticipated to have profound implications for the field of functional materials [2].