Amerikanen breken piëzorecords met PZT-alternatief

Een multidisciplinair team onder leiding van de universiteit van Wisconsin-Madison heeft dunne lagen gemaakt met recordbrekende piëzo-elektrische eigenschappen. In plaats van loodzirkonaattitanaat (PZT), tot nu toe beschouwd als het meest efficiënte piëzomateriaal, synthetiseerden de Amerikaanse onderzoekers loodmagnesiumniobaat-loodtitanaat (PMN-PT) op een silicium substraat. Het resultaat blijkt piëzo-elektrisch nog beter te presteren dan de beste PZT-gebaseerde oplossingen, zo rapporteerde het team onlangs in Science.

Piëzomaterialen kunnen elektrische energie omzetten in mechanische energie en andersom. Door ze als dunne laag boven op micro-elektromechanische systemen (Mems) te leggen, ontstaat een componentje dat bijvoorbeeld stroom kan genereren uit een trilling of met een klein voltage een minibeweging kan uitvoeren zoals een lens focusseren. Voor hun vinding zien de Amerikanen met name grote mogelijkheden in energy harvesting: energieoogsters op basis van PMN-PT-films zouden dienst kunnen doen als lokale energiebronnen voor draadloze sensornodes in bruggen, vliegtuigen en mogelijk zelfs op het lichaam.