Piezoelektrik Etki

Piezoelektrik etki, materyallerin üzerine mekanik bir güç uygulandığında oluşan elektrik akımına denir.

Piezoelektrik, Yunanca piezo kelimesinden türetilmiş olup, basınç uygulamak, sıkıştırmak anlamına gelmektedir.

Piezoelektrik etki, 1800 yılında Jacques ve Pierre Curie kardeşler tarafından bulunmuştur.Turmalin, topaz, quartz gibi kristallere mekanik basınç uygulanması sonucunda yapılan baskıyla orantılı elektriklenme görülmüştür.

Uygulanan basınç voltaj oluşturur ve bu voltaj maddede %4 oranında bir hacim değişikliğine yol açar.

Piezoelektriğin ilk uygulama alanları ise piezoelektrik ultrasonik dönüştürücüler ve quartz saatler olmuştur. Piezoelektriğin günlük kullanımına örnek olarak arabalarımızın airbaglerini gösterebiliriz.

Piezoelektrik materyal çarpma etkisiyle elektrik sinyalleri göndererek airbaglerin çalışmasını sağlar. Piezoelektrik sadece iletken olmayan materyaller üzerinde etkilidir. Bunlara örnek olarak seramikler ve kristallerdir. En verimli ve bilinen piezoelektrik materyal quartzdır (SiO2).

Piezoelektriğin geliştirilmesi için çalışmalar devam ediyor. Louisiana Tech üniversitesinden Dr. Ville Kaajakari geliştirdiği yenilikçi bir piezoelektrik jeneratör protipi, ayakkabıların tabanına yerleştirilerek GPS alıcılarını veya cep telefonlarını şarj etmek için enerji üretebilecek. Ayakkabı jeneratöründe, ucuz maliyetli polimer dönüştürücü kullanılıyor.

Geleneksel seramik malzemenin sert oluşu ayakkabılar için uygun olmadığından, yumuşak polimer malzeme ayakkabının içine yerleştiriyor. Kaajakari’nin açıklamalarına göre yeni elektrik devreleri, piezoelektrik etkiyi kullanılabilir voltaja dönüştürmekte ve polimer dönüştürücü ile birlikte kullanıldığında, normal bir yürüyüş ile ayakkabı başına 2 miliwatt enerji üretilebilmektedir. Üretilen bu enerji ile çeşitli sensörler, acil durum bildirim aygıtları çalıştırılabilmektedir.

Günümüzde piezoelektriğin kullanım alanı sınırlı olsa da yakın bir gelecekte yürüyerek cep telefonlarımızı, ipodlarımızı şarj etmemiz mümkün hale gelecek. www.limitsizenerji.com / 01 Aralık 2010