Quelle est la différence entre piézoélectrique et piézorésistif

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Quelle est la différence entre piézoélectrique et piézorésistif
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La principale différence entre piézoélectrique et piézorésistif est que piézoélectrique fait référence à la présence d'une polarisation électrique résultant de l'application d'une contrainte mécanique, tandis que piézorésistif fait référence à la présence d'une modification de la résistivité électrique d'un semi-conducteur lors de l'application d'une contrainte mécanique. souche.

La piézoélectricité est la charge électrique qui s'accumule dans certains matériaux solides, y compris les cristaux, certains types de céramique et les matériaux biologiques, notamment les os, l'ADN et les protéines. L'effet piézorésistif est à l'opposé de ce phénomène.

Qu'est-ce que le piézoélectrique ?

Piézoélectrique fait référence à la présence d'une polarisation électrique résultant de l'application d'une contrainte mécanique. Ce phénomène est connu sous le nom de piézoélectricité. La piézoélectricité est la charge électrique qui s'accumule dans certains matériaux solides, notamment les cristaux, certains types de céramique et les matériaux biologiques tels que les os, l'ADN et les protéines. Cette accumulation de charges électriques se produit en réponse à une contrainte mécanique appliquée. En d'autres termes, la piézoélectricité est de l'électricité qui provient de la pression et de la chaleur latente.

Piézoélectrique vs piézorésistif sous forme tabulaire
Piézoélectrique vs piézorésistif sous forme tabulaire

Figure 01: Une balance piézoélectrique

Généralement, l'effet piézoélectrique provient de l'interaction électromécanique linéaire entre les phases mécaniques et électriques dans les matériaux cristallins n'ayant pas de symétrie d'inversion. De plus, l'effet piézoélectrique peut être identifié comme un processus réversible. En d'autres termes, les matériaux qui peuvent montrer l'effet piézoélectrique peuvent également montrer l'inverse de l'effet piézoélectrique. Le processus inverse est la génération interne d'une contrainte mécanique qui provient du champ électrique appliqué.

Quand on considère l'histoire de cet effet, il a été découvert pour la première fois par les physiciens français Jacques et Pierre Curie en 1880. Depuis lors, cet effet a eu de nombreuses applications, y compris la production et la détection du son, l'impression à jet d'encre, la génération d'électricité haute tension, microbalances, etc.

Qu'est-ce que le piézorésistif ?

Piézorésistif fait référence à la présence d'un changement dans la résistivité électrique d'un semi-conducteur lors de l'application d'une contrainte mécanique. C'est l'inverse de l'effet piézoélectrique. Cela peut provoquer un changement uniquement dans la résistance électrique (pas dans le potentiel électrique). L'effet piézorésistif a été découvert pour la première fois par Lord Kelvin en 1856 en utilisant des méta-dispositifs sous l'application d'une charge mécanique.

Dans les conducteurs et les semi-conducteurs, les changements d'espacement interatomique proviennent de l'effet de contrainte des bandes interdites, ce qui facilite le déplacement des électrons vers la bande de conduction. Ce mouvement entraîne une modification de la résistivité des matériaux.

Habituellement, la piézorésistivité dans les métaux se produit en raison du changement de géométrie, qui provient de l'application d'une contrainte mécanique. Même si l'effet piézorésistif dans certains matériaux est faible, il n'est pas négligeable. Nous pouvons simplement calculer l'effet piézorésistif en utilisant l'équation suivante, qui est dérivée de la loi d'Ohm.

Piézoélectrique et piézorésistif - Comparaison côte à côte
Piézoélectrique et piézorésistif - Comparaison côte à côte

Dans l'équation ci-dessus, R est la résistance, est la résistivité, l est la longueur du conducteur et A est la section transversale du flux de courant.

Quelle est la différence entre piézoélectrique et piézorésistif ?

Piézoélectrique et piézorésistif sont des termes opposés l'un à l'autre. le différence clé entre piézoélectrique et piézorésistif est que piézoélectrique fait référence à la présence d'une polarisation électrique résultant de l'application d'une contrainte mécanique, tandis que piézorésistif fait référence à la présence d'une modification de la résistivité électrique d'un semi-conducteur lors de l'application d'une contrainte mécanique.

Le tableau suivant résume la différence entre piézoélectrique et piézorésistif.

Résumé - Piézoélectrique vs Piézorésistif

Piézoélectrique et piézorésistif sont des termes opposés l'un à l'autre. le différence clé entre piézoélectrique et piézorésistif est que piézoélectrique signifie la présence d'une polarisation électrique résultant de l'application d'une contrainte mécanique, tandis que piézorésistif signifie la présence d'une modification de la résistivité électrique d'un semi-conducteur lors de l'application d'une contrainte mécanique.

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