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我国超级压电陶瓷重大突破,开启功能材料“领跑”新时代

2026-02-04
2026年2月4日,中国材料科学领域迎来历史性时刻——我国科研团队成功研制出超级压电陶瓷,取得革命性突破,打破了欧美长期主导的技术壁垒,结束了我国在高端压电材料领域长达70年的追赶局面。这一成就填补了国内超高性能压电材料的技术空白,标志着我国在功能材料前沿领域步入领先地位,为全球高端制造和智能传感技术的发展贡献出强大的“中国动力”。
压电陶瓷,这种能够实现机械能与电能相互转化的关键功能材料,被广泛应用于超声成像、精密驱动、航空航天、智能传感以及5G通信等诸多高技术领域。长期以来,由于高性能压电陶瓷的核心技术一直被少数发达国家所垄断,我国在高端器件的制造过程中,不得不长期依赖进口材料,从而面临被“卡脖子”的风险。此次技术突破,得益于任晓兵教授团队长达15年的坚持不懈的努力。自2009年提出创新理论构想以来,团队经过数万次的实验迭代,最终成功实现了从理论模型、材料制备到器件集成的全链条自主创新,研制出了性能远超国际同类产品的“超级压电陶瓷”。
据权威测试数据显示,该材料在压电系数、机电耦合效率和温度稳定性等核心指标上实现跨越式提升,部分性能指标达到传统材料的数倍以上。更关键的是,研究团队创新性地提出“设计最佳工作状态”理念,不再局限于单一优化材料成分,而是通过微观结构调控与多场耦合设计,使材料在实际应用中始终处于高效响应区间,极大提升了工程化应用价值。
这一成果已获国际顶级学术期刊《科学》收录,审稿人评价其为“压电领域的革命性发现”。业内专家指出,该突破不仅具有重大科学意义,更将重塑全球高端传感与精密驱动产业格局。未来,国产高端医疗超声设备、高精度工业机器人、新一代智能驾驶感知系统等,均有望搭载国产超级压电陶瓷,实现核心部件自主可控。
从理论探索到技术落地,从“并跑”到“领跑”,我国在功能材料领域的这次跃迁,不仅是科研体制与创新生态的胜利,更是新时代科技自立自强的生动写照。它不仅为我国高端制造业提供了关键材料支撑,更向世界贡献了“中国方案”与“中国智慧”。

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