压电元件材料一般有几类各类的特点是什么？

据我所知，目前，压电元件材料一般有三大类，即压电晶体、压电半导体和压电陶瓷材料。压电材料中研究得比较早的压电晶体是石英晶体，它的机电性能稳定，没有内耗，它在频率稳定器、扩音器、电话、钟表等领域里都有广泛应用。此外，酒石酸钾钠、磷酸二氢胺、钽酸锂、铌酸锂、碘酸锂等晶体也都是比较好的压电晶体材料。压电半导体材料主要有CdS、CdSe、ZnO、ZnS、ZnTe、CdTe等IIB～VIA族化合物及GaAs、GaSb、InAs、InSb、AIN等Ⅲ～ⅤA族化合物。目前，在微声技术上用得最多的是CdS、CdSe和ZnO。压电陶瓷材料主要有钛酸钡（BaTiO3）、钛酸铅（PbTiO3）和锆钛酸铅。其中，钛酸钡是第一个被发现可以制成陶瓷的铁电体，钛酸钡单晶的介电常数各向异性显著，沿极化轴方向的介电常数比垂直于极化轴方向小得多，但极化陶瓷的各向异性比单晶小得多，陶瓷的介电常数与晶粒大小和密度有关。钛酸铅是一种典型的钙钛矿结构铁电体，其晶格结构与钛酸钡相似，钛酸铅晶体结构的各向异性大，矫顽电场又高，因此对致密的纯钛酸铅陶瓷很难获得优良的压电性能。钛酸铅陶瓷制备中的改性主要是通过添加物改善其工艺性能，以便获得电阻率较高又不开裂的致密陶瓷体。其中比较成功的途径是加入高价离子置换Pb2+或Ti4+，在晶格中生成A缺位。由于钛酸铅陶瓷介电常数低，机械品质因数高，适于高频和高温下应用。锆钛酸铅压电陶瓷是由锆酸铅和钛酸铅构成的固溶体压电陶瓷材料。锆酸铅(PhZrO3）也是一种具有钙钛矿结构的化合物，但在室温下却是斜方反铁电体。对锆钛酸铅固溶体压电陶瓷的改性主要途径是在化学组成上作适当地变化，即离子置换形成固溶体或添加少量杂质，以获得所要求的电学性能和压电性能。

在半导体和绝缘体， 电子 被限制对一定数量 带 能量和禁止其他地区。 期限“带隙”提到上面的能量区别之间 化学价带 并且底部 传导带电子能从一条带跳跃到另一个。传导性 纯半导体 依靠强烈带隙。 唯一的可利用的载体为传导是有横跨带隙将被激发的足够的热能的电子。带隙工程学是控制或修改材料的带隙的过程通过控制某一半导体的构成 合金例如GaAlAs、InGaAs和InAlAs。 靠技术修建层状材料与交替的构成象也是可能的 分子束外延. 这些方法在设计被利用 异质结双极晶体管 (HBTs)， laser二极管 并且 太阳能电池.半导体和绝缘体之间的分别是大会事情。 一种方法将认为半导体作为绝缘体的类型以低带隙。 绝缘体以更高的带隙，通常大于3 eV，没有被认为半导体和不在实用情况下一般显示semiconductive行为。 电子迁移率 在确定材料的不拘形式的分类也扮演一个角色。带隙取决于温度由于 热扩散. 带隙也取决于压力。 带隙可以是二者之一 直接 或 间接bandgaps根据 带状组织.材料 标志 带隙(eV) @ 300K 硅 Si 1.11 [1] 锗 Ge 0.67 [1] 碳化硅 SiC 2.86 [1] 铝磷化物 阿尔卑斯 2.45 [1] 铝砷化物 呀 2.16 [1] 铝锑化物 AlSb 1.6 [1] 铝氮化物 AlN 6.3 金刚石 C 5.5 镓(III)磷化物 空白 2.26 [1] 镓(III)砷化物 GaAs 1.43 [1] 镓(III)氮化物 GaN 3.4 [1] 镓(II)硫化物 气体 2.5 (@ 295 K) 镓锑化物 GaSb 0.7 [1] 铟(III)磷化物 InP 1.35 [1] 铟(III)砷化物 InAs 0.36 [1] 锌硫化物 ZnS 3.6 [1] 锌硒化物 ZnSe 2.7 [1] 锌碲化物 ZnTe 2.25 [1] 硫化镉 CdS 2.42 [1] 镉硒化物 CdSe 1.73 [1] 碲化镉 CdTe 1.49 [2] 主角(II)硫化物 PbS 0.37 [1] 主角(II)硒化物 PbSe 0.27 [1] 主角(II)碲化物 PbTe 0.29 [1]

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