【資料圖】

實(shí)驗(yàn)示意圖。圖片來源：物理學(xué)家組織網(wǎng)

美國密歇根州立大學(xué)化學(xué)家首次在液體中觀察到了壓電效應(yīng)。研究團(tuán)隊(duì)指出，液體壓電材料比固體壓電材料更環(huán)保，有望在多個(gè)領(lǐng)域“大顯身手”。相關(guān)研究刊發(fā)于最新一期《物理化學(xué)快報(bào)》雜志。

到目前為止，所有壓電材料都是固體的。這種材料之所以被稱為壓電材料，是因?yàn)樗鼈兙哂姓Ｇ闆r下保持電荷，在承受壓力時(shí)釋放電荷的特性。這些固體壓電材料目前被廣泛用于聲吶設(shè)備、吉他拾音器和手機(jī)揚(yáng)聲器等產(chǎn)品中。在最新研究中，密歇根州立大學(xué)化學(xué)家伊克巴勒·侯賽因等人發(fā)現(xiàn)了迄今第一種在室溫下以液體形式存在的壓電材料。

最新發(fā)現(xiàn)的液體壓電材料是一種離子液體，離子液體由具有不對(duì)稱性的柔性有機(jī)陽離子和具有對(duì)稱性的弱配位陰離子的鹽制成。電在這些離子液體內(nèi)部積聚，研究人員在用活塞向圓柱體內(nèi)的離子液體樣本施加壓力時(shí)發(fā)現(xiàn)，電被釋放出來。他們還發(fā)現(xiàn)，釋放的電量與施加的壓力成正比。進(jìn)一步的測試表明，離子液體的光學(xué)性質(zhì)在其釋放電流時(shí)發(fā)生了變化，在某些情況下，液體彎曲光線的方式也發(fā)生了變化。

研究團(tuán)隊(duì)目前仍無法解釋為什么離子液體具有壓電效應(yīng)，但他們認(rèn)為，施加壓力可能有助于分離液體中的電荷，從而釋放出一些電荷。他們計(jì)劃繼續(xù)研究這些材料，以獲得答案。

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