أكبر مشكلة في محول الطاقة الكهرضغطية، وكيف يمكنك إصلاحها

الأكثر تمثيلاً للسيراميك البيروفسكايت الكهرضغطي هو تيتانات الرصاص (PbTiO3). تيتانات الرصاص نفسها لديها درجة حرارة كوري عالية مادة pzt سيراميك بيزو ، في حين أن النشاط الكهرضغطي العالي يعد من المواد الكهروضغطية العالية الحرارة الواعدة محول القرص الكهرضغطي . ومع ذلك، فإن تيتانات الرصاص النقي له هيكل بيروفسكايت رباعي الزوايا في درجة حرارة الغرفة، وثابت شبكته كبير نسبيًا، وهو عرضة للسحق بعد معالجة التلبيد أو الاستقطاب، كما أن تلبيده غير كافٍ، وسهل التكسير، وتشتت كبير ومشكلة تكرارية ضعيفة. بعد أن تنخفض درجة حرارة كوري السيراميك الكهروإجهادي المعتمد على تيتانات الرصاص المعدل، ويكون معامل تطبيق محول الطاقة بالموجات فوق الصوتية 60 ~ 70pC / N فقط، مما يحد من نطاق استخدامه، وينطبق فقط على درجات الحرارة العالية أجهزة استشعار لوحة كهرضغطية ومحولات الطاقة بالموجات فوق الصوتية. في الوقت الحاضر، يتم إجراء المزيد من الدراسات على بنية البيروفسكايت المعقدة الثنائية أو حتى الثلاثية القائمة على تيتانات الرصاص Pb (M1, M2) O3-PbTiO3 المتكونة بواسطة محلول صلب. الأكثر كومة الأنابيب الانضغاطية المستخدمة على نطاق واسع هي تيتانات زركونات الرصاص (PZT) ، والتي تم إنتاجها لأول مرة بنجاح بواسطة Jaffe في عام 1954. يتمتع السيراميك الكهرضغطي من تيتانات زركونات الرصاص بخصائص كهربائية ممتازة مثل الكهرضغطية والعازلة والإلكترونيات الضوئية. يتم استخدامها على نطاق واسع في مجالات الإلكترونيات والفضاء وغيرها من مجالات التقنية العالية لإعداد المكونات الإلكترونية مثل أجهزة الاستشعار ومحولات الطاقة والذكريات. ومع ذلك، فإن درجة حرارة كوري منخفضة نسبيًا، بشكل عام حوالي 380 درجة مئوية فقط. الآن تم تخدير تيتانات زركونات الرصاص التجاري بدرجة حرارة كوري معدلة أقل من تيتانات زركونات الرصاص النقي، مما يجعل درجة حرارة استخدامه محدودة بحوالي 150 درجة مئوية، ولا يمكن أن تلبي متطلبات تطبيق الأجهزة الكهرضغطية ذات درجة الحرارة العالية. تعديل درجة حرارة كوري بواسطة تيتانات زركونات الرصاص يميل إلى خفض الخواص الكهرضغطية.