PVDF顆粒是一種聚偏氟乙烯（PVDF）材料的微小顆粒，具有極高的電介質(zhì)常數(shù)和良好的壓電性能。其工作原理基于PVDF分子結(jié)構(gòu)的特殊性質(zhì)，主要通過兩種方式實(shí)現(xiàn)功能壓電效應(yīng)和壓阻效應(yīng)。
首先是壓電效應(yīng)，PVDF顆粒受到外界機(jī)械應(yīng)力作用時，會發(fā)生電荷分離現(xiàn)象，導(dǎo)致顆粒內(nèi)部產(chǎn)生極化。這種極化會引起顆粒表面電勢的變化，從而產(chǎn)生電信號。利用這一原理，PVDF顆粒可以應(yīng)用在壓電傳感器、聲波傳感器等領(lǐng)域，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電信號。
另外還有壓阻效應(yīng)，當(dāng)PVDF顆粒受到壓力作用時，顆粒內(nèi)部晶格結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化，導(dǎo)致電阻大小發(fā)生變化。這種電阻變化可以用來檢測外界壓力變化，常用于柔性壓力傳感器等設(shè)備中。
綜上所述，PVDF顆粒的工作原理主要基于其特殊的壓電和壓阻效應(yīng)，通過改變電荷分布和電阻大小來實(shí)現(xiàn)信號的轉(zhuǎn)換。這種材料在現(xiàn)代科技領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景，為電子設(shè)備、生物醫(yī)學(xué)器械等領(lǐng)域的發(fā)展提供了有力支持。