Klíčový rozdíl mezi piezoelektrickým a piezorezistivním je ten, že piezoelektrický označuje přítomnost elektrické polarizace, která je důsledkem aplikace mechanického namáhání, zatímco piezorezistivní označuje přítomnost změny elektrického odporu polovodiče při aplikaci mechanického napětí. kmen.
Piezoelektřina je elektrický náboj, který se hromadí v některých pevných materiálech, včetně krystalů, některých typů keramiky a biologických materiálech, které zahrnují kosti, DNA a proteiny. Piezorezistivní efekt je opakem tohoto jevu.
Co je piezoelektrika?
Piezoelektrický označuje přítomnost elektrické polarizace, která je důsledkem aplikace mechanického namáhání. Tento jev je známý jako piezoelektřina. Piezoelektřina je elektrický náboj, který se hromadí v některých pevných materiálech včetně krystalů, některých typů keramiky a biologických materiálech, které zahrnují kosti, DNA a proteiny. K této akumulaci elektrických nábojů dochází jako reakce na aplikované mechanické namáhání. Jinými slovy, piezoelektřina je elektřina, která pochází z tlaku a latentního tepla.
Obrázek 01: Piezoelektrická váha
Piezoelektrický jev obecně pochází z lineární elektromechanické interakce mezi mechanickými a elektrickými fázemi v krystalických materiálech bez inverzní symetrie. Navíc lze piezoelektrický efekt identifikovat jako reverzibilní proces. Jinými slovy, materiály, které mohou vykazovat piezoelektrický efekt, mohou také vykazovat opak piezoelektrického jevu. Opačný proces je vnitřní generování mechanického napětí, které pochází z aplikovaného elektrického pole.
Když vezmeme v úvahu historii tohoto efektu, poprvé jej objevili francouzští fyzikové Jacques a Pierre Curie v roce 1880. Od té doby našel tento efekt mnoho aplikací, včetně produkce a detekce zvuku, inkoustového tisku, generace vysokonapěťové elektřiny, mikrovah atd.
Co je piezorezistivní?
Piezorezistivní označuje přítomnost změny elektrického odporu polovodiče při působení mechanického namáhání. To je opak piezoelektrického jevu. Může způsobit změnu pouze elektrického odporu (nikoli elektrického potenciálu). Piezorezistivní efekt byl poprvé objeven lordem Kelvinem v roce 1856 pomocí meta zařízení pod aplikací mechanické zátěže.
U vodičů a polovodičů pocházejí změny v meziatomovém rozestupu z deformačního efektu bandgaps, což usnadňuje elektronům přesunout se do vodivostního pásma. Tento pohyb má za následek změnu měrného odporu materiálů.
Obvykle se piezorezistivita u kovů vyskytuje v důsledku změny geometrie, která pochází z aplikace mechanického namáhání. I když je piezorezistivní efekt u některých materiálů malý, není zanedbatelný. Piezorezistivní efekt můžeme jednoduše vypočítat pomocí následující rovnice, která je odvozena z Ohmova zákona.
Ve výše uvedené rovnici je R odpor, je měrný odpor, l je délka vodiče a A je plocha průřezu toku proudu.
Jaký je rozdíl mezi piezoelektrickým a piezorezistivním?
Piezoelektrický a piezorezistivní jsou pojmy, které jsou si navzájem opačné. Klíčový rozdíl mezi piezoelektrickým a piezorezistivním je v tom, že piezoelektrický odkazuje na přítomnost elektrické polarizace, která je důsledkem aplikace mechanického namáhání, zatímco piezorezistivní odkazuje na přítomnost změny v elektrickém odporu polovodiče při aplikaci mechanického namáhání.
Následující tabulka shrnuje rozdíl mezi piezoelektrickým a piezorezistivním.
Shrnutí – Piezoelektrické vs Piezoresistive
Piezoelektrický a piezorezistivní jsou pojmy, které jsou si navzájem opačné. Klíčový rozdíl mezi piezoelektrickým a piezorezistivním je ten, že piezoelektrický znamená přítomnost elektrické polarizace, která je důsledkem aplikace mechanického namáhání, zatímco piezorezistivní znamená přítomnost změny elektrického odporu polovodiče při aplikaci mechanického namáhání.
