Piezoelektrikler, simetri merkezi olmayan kristalin dielektriklerdir. Simetri merkezi olan kristaller
piezoelektrik etki yapamazlar. Diğer simetri elelementlerinin (eksen, simetri
düzlemleri) varlığı, bazı yöndeki polarizasyon görünümünü veya deformasyonunu
engelleyerek piezoelektrik kristaller sayısını sınırlandırabilir.
Piezoelektrik özellikler bazı polikristal dielektriklerde piezoelektrik
dokular oluşturarak yapay olarak yaratılabilir; örneğin elektrik alanında
polarizasyon yoluyla. Bu yöntem piezoseramikleri üretmede, bir elektrik
alanında polikristalin katı çözeltilerin ön-polarizasyonunda kullanılır. Piezoelektrikler
akustik, ultrason teknolojisi, yayıncılık, akustik elektronik, defektoskopi ve
diğer bazı alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Ayrıntılı olarak incelenenen ilk piezoelektrik malzeme (Jean ve Pierre
Curie kardeşler tarafından) kristal kuvartz olmuştur. Endüstride, düşük
frekanslı (10 MHz'in altında) elektromekanik transduserler, genellikle baryum
titanat, kurşun zirkonat titanat gibi piezoelektrik seramikler kullanılarak
üretilmektedir. 1 cm'lik bir
uzunluktaki bir seramik numunede voltaj uzunluğu dönüşüm faktörü 1 nm/V'dir. Piezoelektrik
seramikler, taramalı tünelleme mikroskop ve atomik kuvvet mikroskoplarının (STM
ve AFM) ana bileşeni olan manivelanın üretiminde kullanılmaktadır.
Şekil: (a)
Bir kuvartz kristal (heksagonal kristalografik eksenlerle), (b) geleneksel
piezoelektrik seramiğin kristal yapısı; sol: T>Curie noktası, sağ:
T<Curie noktası
