西安交大研制透明晶体材料，或用于隐形机器人、自供电触摸屏

近期，西安交通大学与美国宾夕法尼亚州立大学等机构合作，设计出一种具有超高压电效应的透明铁电晶体，该材料可能有助于改进医学成像仪、设计出隐形机器人和自供电触摸屏。

具有超高压电效应的铁电材料是能够实现电-声信号转换，广泛应用于超声、水声、电子、自控、机械等诸多领域。

1月15日，国际顶级学术期刊《自然》发表一篇名为《具有超高压电效应的透明铁电单晶）》（Transparent ferroelectric crystals with ultrahigh piezoelectricity）的论文。论文中，西安交通大学压电单晶研究团队与美国宾夕法尼亚州立大学、澳大利亚伍伦贡大学、哈尔滨工业大学等单位合作，利用交变电场来极化PMN-PT铁电晶体，完全消除了对光有散射作用的铁电畴壁，从而获得了兼具高压电系数（>2100 pC/N）、高电光系数（220 pm/V）和理论极限透光率的铁电晶体材料。

据西安交通大学介绍，这项研究工作所获得的透明压电晶体将有效地推动声-光-电多功能耦合器件的设计与开发，例如透明触觉传感器、具有能量收集功能的透明压电触摸屏、用于光声成像的高性能透明超声换能器等。

《自然》新闻对上述研究进行专门报道。报道称，这项研究可降低一系列压电设备的成本。与此同时，这类经过改进的材料可能被用来设计成更灵敏的光声成像设备，在乳腺癌与黑色素瘤检测、血管疾病的跟踪治疗等方面帮助医生开展工作。

该论文第一作者包括西安交通大学电信学部邱超锐博士生、张楠教授和美国宾州州立大学王博博士。西安交通大学李飞教授和徐卓教授及美国宾州州立大学陈龙庆教授为论文通讯作者。