3D打印Sm-PMN-PT压电陶瓷

压电系数创3D打印纪录

基于DLP技术实现结构复杂的陶瓷打印，同时保持优异电学性能，并可直接集成到超声阵列器件中。

Zheng, Kun · 全熠 · Weigang, Ma · 庄健 · Fei, Chunlong · Zhao, Jinyan · 连芩 · 王琛英 · 赵一凡 · 韩枫 · 杨银堂 · 蒋庄德 · 任巍

Advanced Materials 2025

具体参数

压电系数

{'zh': '1285', 'en': '1285'} pC N⁻¹

超声换能器带宽

{'zh': '60', 'en': '60'} %

峰峰值电压

{'zh': '952', 'en': '952'} mV

技术优势

压电系数创纪录

材料本征高压电响应与优化的打印工艺相结合，实现了 1285 pC N⁻¹ 的压电系数，为所有 3D 打印压电陶瓷中最高。

器件性能优异

3D 打印的超声环形阵列换能器展现出 60% 大带宽和 952 mV 高峰峰值电压，成像分辨率提升，创造了 3D 打印超声换能器的新水平。

复杂结构一体成形

DLP 技术可直接制造传统工艺难以企及的复杂几何形状，如环形阵列，免去后续机械加工与组装。

应用场景

• 超声换能器：直接打印高性能环形阵列，替代传统切割与装夹工艺。
• 3D打印功能陶瓷：以创纪录压电系数证明3D打印可超传统工艺电学性能。
• 压电传感器：复杂结构一体化成形，满足定制化传感阵列需求。