2020年2月10日
圧電素子 / Piezoelectric
1880年にピエール・キュリー（Pierre Curie）とジャック・キュリー（Jacques Curie）の兄弟が、水晶に圧力を加えると分極する圧電効果（ピエゾ効果）を発見しました。81年には、電圧を結晶体に印加することで、歪み現象が発生することも発見されています。
圧力をかけて分極する現象（電極が発生する現象）を、圧電効果と呼びます。電圧を印加して歪みを発生させる現象を、逆圧電効果と呼びます。両方の現象の総称として圧電効果（ピエゾ効果）と呼ぶ場合もあります。
結晶体に電圧を印加すると歪み、またその可逆性もある現象が圧電効果です。圧電効果をもつ結晶は、中心対象をもたない結晶である必要があります。このような中心対称を持たない結晶族（21種類）のうち20種類の結晶族が示します。圧電効果をもつ結晶のことを圧電性のある結晶体とよび、圧電性は結晶体により特性が変わり、結晶により圧電性の強弱があります。
このように圧電性を示す物質（圧電体）は、誘電体の一種であり、受動素子の一種に分類されます。
圧電体の応用
- 水晶発振子
- ライター・ガスコンロの着火
- 圧電スピーカ
- 圧電マイク
- 圧電モータ
- 発電床
圧電効果のある物質(圧電体)
- 水晶
- 硫化カドミウム
- ニオブ酸リチウム
- ジルコン酸チタン酸鉛（PZT）
- 酸化亜鉛
- セレン化カドミウム
- セレン
- テルル
- チタン酸バリウム
- ロッシェル塩
- リン酸二水素カリウム
- ヨウ化硫化アンチモン
- ヒ化ガリウム
- ポリフッ化ビニリデン
- リン酸二酸素アンモニウム
- タンタル酸リチウム
- リチウムテトラボレート
- ランガサイト
- リン酸ガリウム
- 窒化アルムニウム
参考文献
