如何控制压电效应

压电效应（piezoelectric effects）会将机械动能转换为电力，反之亦然；这激发了多样化的电子换能器（electronic transducer）应用，并能为微机电系统（MEMS）装置降低耗电。现在，加拿大麦基尔大学（McGill University）找到了在量子点（quantum dots）中控制压电效应的方法，锁定能将振动转换为有用信号的纳米传感器或是电源供应器应用。

上述研究项目是由麦基尔大学教授Patanjali Kambhampati所率领，该团队已经发现了一种能在硒化镉（cadmium selenide）量子点中，通过在其外围组装电荷的方式制造大型电场的方法。研究人员指出，由于量子点的尺寸很小——仅有10~50个原子大，或是直径约10纳米——该内部电场可以非常巨大，并在1兆分之一秒（a trillionth of a second）的时间内产生立即的扩张与收缩周期。

在量子点表面的电荷迁移会产生压电力，导致量子点振动；在量子点表面的电荷数目越多，振动的振幅也越大。

目前该团队正在研究控制所诱发之振动的频率与规模的方法，并留意未来采用该种效应之电子组件的开关时间控制。一旦达成对该振动的控制，研究人员打算尝试倒转该效应，并期望能由微小、环境导致的压缩（environmentally induced compression），产生相对较大的电压。相关应用可能包括以非侵入式的方法添加压电式量子点，来测量流体压力；方法是将那些量子点以激光激发，然后测量以压电产生的振动。
责任编辑；zl