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Piezo, ER , MR, SMA 중 2개 선택하여서 [원리,특징,응용사례] 조사
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1. Piezo, ER , MR, SMA 중 2개 선택하여서 (원리,특징,응용사례) 조사
① Piezo (Piezoelectric material)
* 뜻
특정 물질(고체)에 mechanical한 압력(정확히는 strain)을 주면 electrical polarization이 일어나는 데, 이러한 물질을 piezoelectrics라 하고 그러한 현상을 piezoelectricity라 한다. 특히, 이러한 작용은 reversible하다. 즉, 물질의 양쪽에 전압을 걸어주면 모양이 변한다.
* 원리
1) crystal구조로 인한 ferroelectricity
물질의 magnetic property에서 ferromagnetic 물질이 있는 것처럼, electric property에도 ferroelectric 물질이 있다. 이것은 강한 외부 전기장을 가한 경우에 polarization 되었다가 외부 전기장을 없애도 polarization이 그대로 유지되는 성질이다. 즉, crystal구조의 특이성 때문에 그 자체로 polarization된 상태를 유지하는 것이다. ferroelectric물질은 piezoelectric물질이기도 하다. 그 이유는 mechanical한 압력에 의하여 물질의 geometry가 변하는 경우에 electric polarization이 변하기 때문이다. 예를 들어, 압축되는 경우에는 단위 부피 당 분자(dipole moment를 갖는)의 개수가 늘어나므로 polarization이 증가한다. (Pm : 분자 하나의 dipole moment, : macroscopic한 작은 부피)
EX) barium titanate, PZT(Lead Zirconium Titanate), ADP(Ammonium Dihydrogen Phosphate) 등
2) crystal 구조의 대칭성이 없어지는 경우
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2012.04.12
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