
? ? ? ??2024年12月30日,國(guó)際頂級(jí)期刊《Nature Communications》發(fā)表題為“High Piezoelectric Property with Exceptional Stability in Self-Poled Ferroelectric Films”的文章。其中,我司自主研發(fā)的ZMPiezo-P型d33壓電系數(shù)測(cè)量?jī)x憑借其卓越性能和良好的品質(zhì),成為研究團(tuán)隊(duì)測(cè)量壓電材料在溫度變化下d33壓電系數(shù)重要工具。該型儀器在文中主要體現(xiàn)出以下三個(gè)特點(diǎn):
? ? ? ?1、壓電陶瓷及薄膜材料壓電系數(shù)的高精度測(cè)量
? ? ? ?我司的d33壓電系數(shù)測(cè)量?jī)x不同于傳統(tǒng)測(cè)量?jī)x,是基于壓電系數(shù)定義,利用正壓電效應(yīng),通過(guò)獲取施加力及產(chǎn)生的電信號(hào)來(lái)得到材料的壓電系數(shù),因此不受材料種類限制,既可以用于陶瓷塊體材料的壓電系數(shù)測(cè)量,也可以用于薄膜材料的壓電系數(shù)測(cè)量。
? ? ? ?文中,研究團(tuán)隊(duì)首先通過(guò)用傳統(tǒng)的陶瓷測(cè)量?jī)x器及我司儀器對(duì)同一壓電陶瓷片進(jìn)行測(cè)量,如下圖所示,兩種儀器的結(jié)果一致。

? ? ? ?研究團(tuán)隊(duì)又利用逆壓電效應(yīng),通過(guò)激光掃描測(cè)振儀(LSV)測(cè)得不同厚度薄膜材料的d33壓電系數(shù),進(jìn)一步驗(yàn)證了我司儀器對(duì)薄膜材料測(cè)量結(jié)果的合理性。
? ? ? ?這是繼前一篇《Nature Communications》文章(“A method for quantitatively separating the piezoelectric component from the as-received “Piezoelectric” signal”),通過(guò)與理論結(jié)果的比較證明了我司儀器測(cè)量結(jié)果的高精度后,又通過(guò)與多種不同測(cè)量方式的商用儀器的比較,證明了我司儀器測(cè)量的有效性。
? ? ? ?2、可變溫在位檢測(cè)
? ? ? ?我司的ZMPiezo-P型d33壓電系數(shù)測(cè)量?jī)x支持-150°C至550°C變溫在位測(cè)量,為系統(tǒng)性分析壓電系數(shù)隨溫度變化提供了技術(shù)支持。文章中,研究團(tuán)隊(duì)采用該設(shè)備,對(duì)壓電薄膜材料在25°C至400°C區(qū)間進(jìn)行了變溫在位測(cè)量,結(jié)果如下圖所示。該結(jié)果為文章結(jié)論提供了主要的數(shù)據(jù)支撐。

? ? ? ?3、可視化的操作界面
? ? ? ?我司的d33壓電系數(shù)測(cè)量?jī)x配備“智能一體化”電腦軟件。良好的可視化操作界面,方便了測(cè)量條件的控制,并能及時(shí)、直觀的反饋測(cè)量結(jié)果,助力研究人員快速分析材料性能。
? ? ? ?我司自主研發(fā)的d33壓電系數(shù)測(cè)量?jī)x,不僅是一款高性能科研儀器,其簡(jiǎn)潔的操作模式和大尺寸樣品臺(tái),也能為壓電材料在微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)器件、可穿戴智能設(shè)備等新型工業(yè)產(chǎn)品的研發(fā)提供關(guān)鍵技術(shù)支持。
