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圧電材料とその製造方法

シーズコード S130009903
掲載日 2013年6月5日
研究者
  • 任 暁兵
技術名称 圧電材料とその製造方法
技術概要 圧電材料は、BaTiO単結晶をフラックス(flux)法により作製し、冷却後にキュリー点以下の温度において時効処理をして製造した。この時、BaTiOの単結晶が自然に含有する少量の酸素空孔(点欠陥)の、時効処理による再配列(点欠陥の短範囲秩序の対称性を結晶対称性に一致させる)によって、低電界(200V/mm)で約0.5%という巨大な圧電変位、変形が得られている。得られた圧電材料の電界-変形特性を図の曲線dとして示した。又参考のため同図には、従来よく使われるPZT圧電素子の同じ電界での圧電変位の結果を曲線a,b,cとして示している。この図の曲線dから明らかなように、この圧電材料は、低電界下で、従来の圧電変位結果の数十倍程度の可逆的なドメイン変換を実現することができ、巨大な非線形圧電効果が発現している。
画像

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研究分野
  • 強誘電体,反強誘電体,強弾性
展開可能なシーズ 低電圧でも変位、変形が大きく、かつ変位、変形が急峻で非線形特性を顕著に発現することができる圧電材料と、これを用いた非線形圧電素子、その応用としての電気機器あるいは機械を提供する。
低電界で巨大変位が実現でき、しかも、この変位はある臨界電界で急激に増加するという非線形的特徴を持つ新しい圧電材料を提供できるため、従来の圧電材料を利用する機器に広く適用することで、機器の性能を向上できる。
用途利用分野 加速度センサー製造装置、超音波マイクロホン製造装置、圧電スピーカー製造装置、超音波モーター製造装置、プリンターヘッド製造装置
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立研究開発法人科学技術振興機構, 国立研究開発法人物質・材料研究機構, . 任 暁兵, . 圧電材料とその製造方法. 特開2004-363557. 2004-12-24
  • H01L  41/187    
  • H01L  41/22     

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