压电薄膜由许多微小的互锁晶域组成,这些晶域同时带有正电荷和负电荷。当施加压缩或机械应力时,薄膜能够产生与压缩量成比例的电压。这使得该薄膜成为优秀的应变计。压电效应自 19 世纪末以来就已为人所知,但现代技术已利用先进的工程技术,将这种薄膜有效地应用于安全、声音制作和医疗设备中。
皮埃尔和雅克居里在 1880 年代进行研究时发现,某些晶体和陶瓷结构在受压时会产生电流。此外,如果电流进入材料,它就会振动。这种类型的电被称为压电。 Piezo 源自希腊语 pizein,意思是挤压或压紧。
通过将电缆放置在围栏中进行部署,压电薄膜已用于高安全性环境中,例如当对压电薄膜施加压力时,它会产生电流。这可以与吸收了水的海绵进行比较。当通过挤压对海绵施加压力时,水会产生电流。发射。同样,一小片压电薄膜在压缩时可以产生数千伏的电力。
压电薄膜的主要用途是作为换能器-将一种形式的能量转换为另一种形式的能量的装置。这种特性已广泛应用于安全设备中。例如,这种薄膜已被用作汽车警报器的唤醒开关。许多具有敏感数据的机器都使用这种薄膜作为其技术安全系统。示例包括自动柜员机、零售销售点机器、PIN数字键盘以及涉及全球或网上银行的计算机系统。
当压电薄膜放置在同轴电缆中时,它已被用来为政府大楼、发电厂、机场和监狱提供安全保障。有时,电缆被放置在铁丝网围栏中,充当周边麦克风。有时,电缆埋在设施周围。它可以提供一种检测人员或汽车交通的安全方法。
随着越来越多的人使用笔记本电脑或其他便携式电子设备,压电薄膜提供了一种保护文件的低成本方法。例如,如果笔记本电脑意外掉落,读/写头可能会偏离轨道,并且所需的文件可能会被覆盖或丢失。然而,为了防止这种情况发生,笔记本电脑中的薄膜会感应到震动并向控制器发送消息以停止写入数据。
医学界还发现了压电薄膜的用途,特别是聚偏二氟乙烯 (PVDF)电影。例如,接触式麦克风电子听诊器上的e就是用这种薄膜制成的。一项新技术使用垫子中的薄膜,当病人躺在床上时,将垫子放在病人身下。该垫可以测量心率和呼吸,并发送电子消息。这使得患者不再需要通过电线连接到机器上。








