壓電材料里程碑式的重大突破！壓電材料行業(yè)市場發(fā)展現(xiàn)狀分析

• 黃文玉 2024年3月30日 來源：互聯(lián)網(wǎng) 央視新聞 壓電晶體材料分會 1001 63
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壓電材料是一類能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械能與電能相互轉(zhuǎn)換的材料，具有壓電效應(yīng)。壓電材料在受到壓力作用時，會在兩端面間出現(xiàn)電壓，這是由于晶體材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，導(dǎo)致電荷的重新分布。

中國科學(xué)家在壓電材料領(lǐng)域有新發(fā)現(xiàn)

從東南大學(xué)方面了解到，2024年3月29日，最新一期《科學(xué)》(Science)以長文形式發(fā)表題為“具有大壓電響應(yīng)的可生物降解鐵電分子晶體”的文章，該成果由東南大學(xué)團(tuán)隊(duì)完成，科研人員首次將鐵電化學(xué)與生物電子學(xué)有機(jī)結(jié)合，創(chuàng)新性地開發(fā)了一例壓電響應(yīng)直追無機(jī)陶瓷鈦酸鋇(BTO)的可生物降解有機(jī)鐵電晶體。這是自1880年居里兄弟發(fā)現(xiàn)壓電效應(yīng)以來的一個里程碑式的重大突破。東南大學(xué)的研究成果使得可植入式壓電材料的壓電性能達(dá)到新的高度?！犊茖W(xué)》審稿人對于該工作給予了高度評價，認(rèn)為它是瞬態(tài)可植入壓電材料領(lǐng)域里程碑式的關(guān)鍵突破。

壓電材料是一類能夠?qū)崿F(xiàn)機(jī)械能與電能相互轉(zhuǎn)換的材料，具有壓電效應(yīng)。壓電材料在受到壓力作用時，會在兩端面間出現(xiàn)電壓，這是由于晶體材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，導(dǎo)致電荷的重新分布。這種特性使得壓電材料在許多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用，如超聲波探測、振動傳感、聲音放大等。

常見的壓電材料包括晶體、陶瓷、高分子材料等。其中，晶體材料如石英、鈮酸鉀等具有較高的壓電系數(shù)，但機(jī)械性能較差;陶瓷材料如鈦酸鋇、鋯鈦酸鉛等具有較高的機(jī)械強(qiáng)度和良好的溫度穩(wěn)定性，但壓電系數(shù)較低;高分子材料如聚偏氟乙烯(PVDF)具有較高的柔韌性和可加工性，同時具有較好的壓電性能。

壓電材料行業(yè)市場發(fā)展現(xiàn)狀分析

壓電材料可以因機(jī)械變形產(chǎn)生電場，也可以因電場作用產(chǎn)生機(jī)械變形，這種固有的機(jī)-電耦合效應(yīng)使得壓電材料在工程中得到了廣泛的應(yīng)用。例如，壓電材料已被用來制作智能結(jié)構(gòu)，此類結(jié)構(gòu)除具有自承載能力外,還具有自診斷性、自適應(yīng)性和自修復(fù)性等功能，在未來的飛行器設(shè)計中占有重要的地位。

從國內(nèi)壓電石英產(chǎn)量來看，據(jù)統(tǒng)計，2017年國內(nèi)壓電石英材料產(chǎn)量為953噸，到2020年產(chǎn)量上升至1082噸;2016年的需求量為1391噸，2020年為1544噸，國內(nèi)需求量呈波動增加趨勢。近幾年進(jìn)口量逐漸下降，2017年我國石英材料進(jìn)口量達(dá)400.2噸，到2020年石英材料進(jìn)口量下降至279噸，較2019年同期減少54噸，同比下降16%，主要由于國內(nèi)產(chǎn)能提升。

根據(jù)中研普華產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2024-2029年中國壓電材料行業(yè)發(fā)展前景及深度調(diào)研分析報告》顯示：

從壓電陶瓷市場現(xiàn)狀來看，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，2020年全球壓電陶瓷技術(shù)市場規(guī)模達(dá)到了576億元，預(yù)計2026年將達(dá)到745億元，年復(fù)合增長率CAGR為3.7%。我國壓電材料企業(yè)數(shù)量眾多，能夠生產(chǎn)的產(chǎn)品種類較為齊全，涌現(xiàn)出一批優(yōu)秀企業(yè)，例如天通股份、中科三環(huán)、無錫好達(dá)電子等。但我國壓電材料行業(yè)集中度低，排名前三的企業(yè)合計市場份額占比僅為10%左右，大部分企業(yè)規(guī)模偏小，資金實(shí)力較弱。

壓電材料行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新不斷涌現(xiàn)。新的壓電材料技術(shù)，如柔性壓電材料和納米材料等，為行業(yè)帶來了新的發(fā)展機(jī)遇。這些新技術(shù)不僅提高了壓電材料的性能，還拓寬了其應(yīng)用領(lǐng)域，為壓電材料行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展提供了動力。隨著環(huán)保意識的提高，壓電材料作為一種可以轉(zhuǎn)換機(jī)械能為電能的技術(shù)，在可持續(xù)發(fā)展領(lǐng)域得到了更多的關(guān)注。

壓電材料行業(yè)未來發(fā)展空間及前景預(yù)測

特高頻壓電材料不僅在傳統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域如通訊、安防監(jiān)控、航空航天和自動化技術(shù)等行業(yè)有廣泛應(yīng)用，還在一體化電路、顯示器、磁記錄、激光器等各個領(lǐng)域得到應(yīng)用。并且，其應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)從功率放大設(shè)備和收發(fā)站領(lǐng)域擴(kuò)展到廣播電視節(jié)目傳輸、地基無線電臺及數(shù)字化系統(tǒng)衛(wèi)星設(shè)備等新興領(lǐng)域，市場需求量大幅增加。

隨著電子、通信、航空航天等領(lǐng)域的快速發(fā)展，對壓電材料的需求不斷增長，為行業(yè)的發(fā)展提供了廣闊的市場空間。特別是在新能源汽車和智能電子設(shè)備領(lǐng)域，壓電材料因其尺寸小、重量輕、功率低、性能可靠等特性，能夠滿足精細(xì)化應(yīng)用的要求，應(yīng)用前景十分廣闊。總的來說，壓電材料行業(yè)市場未來的趨勢和前景十分樂觀，但也需要在解決現(xiàn)有問題的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級，以適應(yīng)不斷變化的市場需求。

中研普華通過對市場海量的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、整理、加工、分析、傳遞，為客戶提供一攬子信息解決方案和咨詢服務(wù)，最大限度地幫助客戶降低投資風(fēng)險與經(jīng)營成本，把握投資機(jī)遇，提高企業(yè)競爭力。想要了解更多最新的專業(yè)分析請點(diǎn)擊中研普華產(chǎn)業(yè)研究院的《2024-2029年中國壓電材料行業(yè)發(fā)展前景及深度調(diào)研分析報告》。

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