西安交通大学，Science！

主要观点总结

本文回顾了铁电材料在多种机电设备中的应用，特别是在超声换能器和执行器等领域。文章重点介绍了近年来在改善铁电材料压电性方面的研究进展，包括创新的高性能铁电材料的开发、材料优化策略、以及环保制造技术的应用等。同时，文章展望了铁电材料的未来发展方向，包括无铅或可生物降解材料的研发、计算方法和材料表征技术的进步等。此外，文章还强调了铁电材料在整个生命周期中考虑环境影响的必要性。

关键观点总结

关键观点1: 铁电材料在多种机电设备中的广泛应用

铁电材料被广泛应用于超声换能器、执行器、机械能量采集器等机电设备中，其关键性能指标如超声换能器的灵敏度、效率和带宽主要由压电特性决定。

关键观点2: 高性能铁电材料的开发

新型高性能铁电材料如压电系数超过2000 pC N−1的铁电陶瓷和同时具有高压电性和高光透明度的铁电晶体等已经问世，这些材料在消费类电子和健康护理电子领域具有巨大潜力。

关键观点3: 环保制造技术的应用

为了应对环境问题，研究越来越关注开发无铅或可生物降解的铁电材料，同时低温烧结等环保制造技术正在被探索，以减少能源消耗和碳排放。

关键观点4: 计算方法和材料表征技术的进步

随着计算方法和材料表征技术的进步，能够更精确地预测铁电材料的行为和性能，这为高性能铁电材料的发展提供了有力支持。

关键观点5: 未来发展方向和环保意识的重要性

铁电材料的未来发展方向包括进一步提升压电性能、开发环保友好型材料、并考虑材料在整个生命周期中的环境影响。同时，随着对高性能材料的需求日益增加，环境友好的材料研发逐渐成为学术界的主流趋势。

免责声明