據(jù)新華網(wǎng)報(bào)道，今年7月，東南大學(xué)有序物質(zhì)科學(xué)研究中心研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一類新型分子壓電材料，首次在壓電性能上達(dá)到了傳統(tǒng)無(wú)機(jī)壓電材料的水平，這一材料將有望使電子產(chǎn)品體積進(jìn)一步縮小、彎折衣服就可對(duì)手機(jī)充電等應(yīng)用成為可能。那么，壓電材料是什么？新型分子壓電材料是什么樣子的？它具有哪些優(yōu)勢(shì)？
今年7月22日，東南大學(xué)有序物質(zhì)科學(xué)研究中心研究員游雨蒙展示新型分子壓電材料晶體（右）和新型分子壓電材料的薄膜器件（左）。 （圖片來(lái)源：新華網(wǎng)）
新型分子壓電材料是什么樣子的？
首先，我們來(lái)了解一下壓電性材料。據(jù)中國(guó)新聞網(wǎng)報(bào)道，壓電性指的是材料在受擠壓或拉伸時(shí)可以產(chǎn)生電，或在材料兩端施加電壓后材料伸長(zhǎng)或縮短的特性。而具有壓電性的材料不但可以像馬達(dá)那樣，直接將電力轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)力，還可以用電產(chǎn)生聲波、超聲波等。不僅如此，借助其可以將壓力轉(zhuǎn)為電信號(hào)的能力，壓電材料也被用作超聲傳感、加速度傳感器等。
那么，新型分子壓電材料是什么樣子的？據(jù)《揚(yáng)子晚報(bào)》報(bào)道，這種新型分子壓電材料呈粉紅色，從外形上看，是一些大小不等的結(jié)晶體。并且，這種合成分子材料會(huì)發(fā)光，將一丁點(diǎn)兒的粉末狀材料涂抹在帶有電極片的薄膜上，折一折薄膜就能發(fā)電了。從理論上來(lái)說(shuō)，如果將這種材料涂抹在衣服上，通過(guò)彎折衣服就能發(fā)電。
據(jù)《南京日?qǐng)?bào)》報(bào)道，這種新型分子壓電材料集分子材料和傳統(tǒng)壓電材料的性能于一身。首先，它具有分子材料的種種優(yōu)勢(shì)，即結(jié)構(gòu)靈活多變、性質(zhì)設(shè)計(jì)調(diào)控空間大、制作成本低、柔韌性好、可降解、無(wú)毒害等。其次，在壓電性能方面，它還具備了傳統(tǒng)壓電材料比如壓電陶瓷的水平，彌補(bǔ)了分子材料壓電性能較差的短板。
新型分子壓電材料應(yīng)用前景如何？
這種新材料會(huì)應(yīng)用在哪些領(lǐng)域呢？據(jù)《新華日?qǐng)?bào)》報(bào)道，在未來(lái)，這種材料將應(yīng)用于多種研究、生產(chǎn)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)，有以下三個(gè)方面。
首先，這種具有優(yōu)良?jí)弘娞匦缘姆肿予F電材料可以使計(jì)算機(jī)芯片的體積進(jìn)一步縮小，還可以利用衣物的彎折進(jìn)行手機(jī)充電，將大大方便我們的生活。
其次，由于這種材料具有分子材料的良好生物兼容性，人們將制作出更加安全的醫(yī)學(xué)植入器件；它還使能像紙張一樣折疊彎曲的心率計(jì)、B超機(jī)成為可能。
此外，分子壓電材料還將廣泛應(yīng)用于傳感器、人機(jī)交互技術(shù)，微機(jī)電系統(tǒng)、納米機(jī)器人等領(lǐng)域。（張茜）
本文由北京交通大學(xué)理學(xué)院王玉鳳教授進(jìn)行科學(xué)性把關(guān)。
