在研究離子液體時意外觀察到的壓電現(xiàn)象

據(jù)麥姆斯咨詢報道，美國密歇根州立大學（Michigan State University）的兩位化學家Md. Iqbal Hossain和G. J. Blanchard首次在液體中觀察到了壓電效應，該研究已發(fā)表于Journal of Physical Chemistry Letters期刊。他們在論文中介紹了在研究離子液體時意外觀察到的壓電現(xiàn)象。

到目前為止，所有的壓電材料都是固體的。該材料名稱的由來，是因為它們具有在外力作用下產(chǎn)生電荷，或反過來在電荷作用下產(chǎn)生力或形變的特性。

壓電材料目前已廣泛用于聲納設備、拾音器、超聲換能器以及揚聲器等產(chǎn)品。在這項新的研究中，科學家發(fā)現(xiàn)了已知的第一個在室溫下以液體形式存在的壓電材料案例。

當時，研究人員正在研究一種離子液體。該離子液體由具有不對稱的有機陽離子和對稱弱配位陰離子的鹽制成。電荷在它們內(nèi)部積聚，并在它們受到擠壓時釋放出來。

當研究人員用活塞向圓柱體中的離子液體樣本施加壓力時，他們發(fā)現(xiàn)了這種液體的壓電現(xiàn)象。電流的產(chǎn)生，令研究人員非常驚訝。他們還發(fā)現(xiàn)，釋放的電量與施加的壓力成正比。

進一步測試表明，離子液體的光學特性在釋放電流時也發(fā)生了變化。在某些情況下，研究人員發(fā)現(xiàn)液體彎曲光線的方式發(fā)生了變化。

他們目前無法解釋為什么測試的離子液體具有壓電特性。不過，他們認為施加壓力可能有助于分離液體中的電荷，進而釋放電流。他們計劃繼續(xù)研究這些材料，以更好地理解為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象。

研究人員還表示，液體壓電材料可能具有廣闊的應用前景，尤其是使用離子液體制成的壓電材料，因為它們比固體材料更環(huán)保。他們還指出，液體壓電材料可以使壓電器件形狀更加多樣化，從而實現(xiàn)更廣泛的設計可能。

審核編輯：劉清