新型壓電材料

⑴ 新型無機非金屬材料有那些

絕緣材料中的鐵電和壓電材料：鈦酸鋇系、鋯鈦酸鉛系材料等與氧化鋁、氧化鈹、滑石、鎂橄欖石質陶瓷、石英玻璃和微晶玻璃等。

高溫結構陶瓷：人工晶體 鋁酸鋰、鉭酸鋰、砷化鎵、氟金雲母等與高溫氧化物、碳化物、氮化物及硼化物等難熔化合物超硬材料碳化鈦、人造金剛石和立方氮化硼等，錳-鋅、鎳-鋅、錳-鎂、鋰-錳等鐵氧體、磁記錄和磁泡材料等。

無機復合材料:陶瓷基、金屬基、碳素基的復合材料及導體陶瓷 鈉、鋰、氧離子的快離子導體和碳化硅等及半導體陶瓷 鈦酸鋇、氧化鋅、氧化錫、氧化釩、氧化鋯等過濾金屬元素氧化物系材料等。

光學材料:釔鋁石榴石激光材料，氧化鋁、氧化釔透明材料和石英系或多組分玻璃的光導纖維等。

氣凝膠氈及長石質齒材、氧化鋁、磷酸鹽骨材和酶的載體材料等。

(1)新型壓電材料擴展閱讀：

新型無機非金屬材料的特點

（1）各具特色

例如，氧化鈹陶瓷的高頻絕緣特性；立方氮化硼的超硬性質等。

（2）各種物理效應和微觀現象

例如，光敏材料的光-電、熱敏材料的熱-電、壓電材料的力-電、氣敏材料的氣體-電、濕敏材料的濕度-電等材料對物理和化學參數間的功能轉換特性。

（3）不同性質的材料經復合而構成復合材料

例如，不同性質的材料經復合而構成復合材料。

⑵ 中國發現新型發電材料有何重大意義

能源是驅動人類社會發展的動力，早前，多維新聞曾在《中國人造太陽再獲大突破 為何讓西方憂慮》一文中談到，聚變能源的開發有可能「一勞永逸」地解決人類能源需要。而中國科學家團隊此次的研究成果則意味著中國在分子材料領域再次走在了世界前列，新型發電材料的發現給多個領域的應用前景提供了重大想像及實操可能。
中國科學家的突破意義

當下的科技時代，人們希望各類電氣設備的尺寸越來越小，這也倒逼傳統壓電材料需要進行更大規模的「壓縮」，甚至成為織物，製成衣服穿戴在身上。

人類的新需求對傳統壓電材料而言，意味著會出現諸多問題。比如壓電陶瓷製作需要上千度的高溫，而在此高溫下大多數精密電子器件與具有柔性的薄膜都無法耐受；同時，陶瓷的高硬度在遇到對柔韌性的需求時反而成為缺點；更重要的是，傳統壓電陶瓷中通常含有潛在有毒金屬，不利於環境保護，並有可能對生物體產生毒性。

研究證實，除了傳統陶瓷材料，世界上還存在著另一大類由分子組成的特殊「分子材料」，它們結構靈活多變、性質設計調控空間大、製作成本低、容易製成薄膜、柔韌性好、可降解、無毒害，這些特性使得它們成為材料研究領域的熱點。為補充傳統壓電陶瓷在應用中存在的問題，研究者們近百年來不懈努力，一直試圖提升分子材料的壓電性能，希望能用分子材料來補足壓電陶瓷的短板，但此項研究長期收效甚微。

據熊仁根教授介紹，其科研團隊突破傳統合成思路，創新性地從提升鐵電極軸數量入手，利用相變前後對稱性的巨大變化，發現了一類具有優異壓電性能的分子鐵電材料。據了解，這種新型分子鐵電材料秉承了分子材料的種種優勢，同時首次在壓電性能上達到了傳統壓電陶瓷的水平。

具有優良壓電特性的分子鐵電材料意味著製作出具有實用性的柔性薄膜壓電元件不再是一件難以企及的夢想，它將會使計算機晶元的體積進一步縮小，使得製造像紙張一樣折疊彎曲的心率計、B超機成為可能，憑借著分子材料的良好生物兼容性，人類將有可能製作出更加安全的醫學植入器件。

中國科研團隊的研究成果也意味著可利用衣物的彎折對手機充電，在未來用衣服給手機充電將不再是一則童話故事。除此以外，分子壓電材料還在感測器、人機交互技術、微機電系統、納米機器人以及有源柔性電子學等領域具有重大的應用前景，給人類帶來無數科技想像可能。

⑶ 玻璃鋼和壓電陶瓷是不是新型無機非金屬材料

玻璃鋼主要是由玻璃纖維和樹脂結合成的一種復合材料，樹脂顯然是有機材料，所以玻璃鋼自然不是無機非金屬材料了。壓電陶瓷當然是了，一般歸於特種陶瓷一類。

⑷ 新型壓電材料的成果

該成果近日將在物理學界權威學術刊物《物理學評論快報》（Physical Review Letters）上發表, 西安交大多學科材料研究中心、電力設備電氣絕緣國家重點實驗室博士研究生劉文鳳為該文第一作者。
迄今為止，這是無鉛壓電材料首次在壓電性能上超越鋯鈦酸鉛陶瓷。與此同時，任曉兵小組提出了有效提高壓電性能的理論，這對開發高性能無鉛壓電材料指明了重要方向並提供了一套有效方法。該項研究成果不僅是無鉛壓電材料領域的突破，而且可能由此引發長期依賴有害的鋯鈦酸鉛的工業界向無鉛壓電材料的變革。
任曉兵教授提出了一個形成大壓電效應的新理論，該理論表明：大壓電性能與鉛並無必要聯系，鋯鈦酸鉛只是滿足了該理論的要求的一個體系，所有滿足該理論要求的體系都可以產生大的壓電性。基於該理論該研究小組設計開發了一種新的無鉛壓電材料：鋯鈦酸鋇鈣。他們的研究結果顯示：該無鉛壓電材料具有令人驚異的壓電性能，壓電系數高達620皮庫侖/牛頓，這超過了鋯鈦酸鉛的性能（250-590皮庫侖/牛頓）。這是50多年來無鉛壓電材料的性能首次超越壓電材料的經典體系—鋯鈦酸鉛。這項成果對無鉛壓電材料的研究開發具有重要意義，它不僅研發出一種可以和鋯鈦酸鉛相媲美的對環境無害的壓電材料，更重要的是指出了開發大壓電性能材料的新方法。該方法可望導致今後出現更多更好的無鉛壓電材料，從而引發長期使用有害的鋯鈦酸鉛的工業界向無鉛壓電材料的變革。
該項研究得到了國家自然科學基金與「973計劃」項目以及國家外專局/教育部首批學科創新引智（111）計劃項目的支持。