「結晶構造が変わり、圧電気の特性が最高であるかところで、最も有用な圧電気材料morphotopic段階の境界と呼ばれる構成の重大な範囲が」に言うMuhtar Ahart、調査の共著者をある。 「これらは通常複雑な、設計された、堅実なソリューションである。 しかし私達は純粋な混合物が」。morphotopic段階の境界を重圧の下で表示できることを示した
調査のために、研究者は地球の中心でそれらを超過する圧力を発生できるダイヤモンドの金敷の細胞と呼ばれた装置に鉛のチタン酸塩の粉にされた水晶を置いた。 彼らはイリノイのArgonneの国立研究所で高度の光子の源の高エネルギーX線ビームを使用して圧力の結晶構造の変更を監視した。 最初主義の理論的な計算に基づいてこのデータおよび計算を使用して研究者は異なった圧力で純粋な水晶の圧電気の特性を定められた。
「それは複雑な微細構造か構成が強い圧電気を得て必要ではないこと」言うAhartをなる。
piezoelectricsの使用は近年活気づき、急速に拡大している。 電気エネルギーに力学的エネルギーを変える機能はまたその逆にもそれらをソナーおよび医学の超音波と医学および他の適用の小さい、高精度ポンプそしてモーターの音響のトランスデューサーのために非常に貴重にさせた。 高性能piezoelectricsはまた「電池か他の動力源が実際的でなくまたは利用できない電気を発生させるために包囲された動きおよび振動を使用して」、収穫するエネルギーのための新しい可能性を開発した。
「これは並んで理論、実験および物質的な開発事業」、分野であるロナルドCohen、調査のカーネギー施設そして共著者のスタッフの科学者を言う。 「圧電気材料の根本的な物理学の輪郭を描くことはそれを新しい材料を開発し、ある物を改善することもっと簡單にする。 私達はこれらの技術の巨大に拡大された適用の端に今安定する」。
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この仕事は海軍研究のオフィスによって後援された。 サポートはまた同盟の中心(CDAC)カーネギーかエネルギー省から届いた。 高度の光子の源のHPCAT設備の高圧X線回折はDOE-BES、DOE-NNSA (CDAC)、およびW.M. Keckの基礎によって支えられた。 高度の光子の源の使用は、科学のオフィス、基本的なエネルギー科学のオフィス米国エネルギー省によって支えられた。
著者: Muhtar Ahart、Maddury Somayazulu、R.E. Cohen、P. Ganesh、Przemyslaw Dera、Ho-kwang毛、ラッセルJ. Hemley、ヤンRen、ピーターLiermann、およびZhigangウー。
カーネギー施設(www.CIW.edu)はずっと1902年以来の基本的な科学研究の開拓力である。 それは米国カーネギーの科学者中の6つの研究部の私用、非営利組織である植物の生物学、進化の生物学、天文学、物質科学、全体的な生態学および地球および惑星科学のリーダーである。 |