Bu yazımda kendi kendine elektrik üreten malzeme piezoelektrik seramikler hakkında bilgi vereceğim. Bir enerji kaynağı kullanmadan elektrik üretmek mümkün müdür? Veya Basit bir şekilde elektrik üretebilir miyiz? Bu soruların cevabı günlük hayatımızın bir parçası olan bir malzeme grubuyla mümkün. Piezoelektrik malzemeler dediğimiz bu malzemeler bir seramik grubunda yer almaktadır. Bu malzemeler basınç ile elektrik üretmektedirler. Yani çok basit bir şekilde malzemenin üzerine bir basınç uyguladığımızda bu malzemeler gözle görülemeyecek bir şekilde boyları değişmektedir ve bunun sonucu olarak dışarıya elektrik vermektedirler.
Günlük hayatımızda oldukça kullanılmakta olan bu teknolojiye biraz daha yakından bakacak olursak mutfakta kullandığımız ocaklarımızı yakmak için kullandığımız çakmaklar piezoelektrik malzemeye sahiptirler. Biz çakmağa bastığımız zaman basınçtan dolayı malzememizin şeklinde ufak bir değişiklik oluşacak ve elektrik yani kıvılcım oluşacak. Peki başka ne örnekler verebiliriz bu konuda? Artık hemen hemen tüm arabalarda bulunan bazı zamanlar hayatımızı kurtaran hava yastıkları da bu malzemeler sayesinde çalışmaktadır. Arabamıza gelen darbe sonucu piezoelektrik malzememize bir basınç uygulanır ve bu elektrik uyarısıyla birlikte nitrojen gazı serbest bırakılır ve hava yastıkları şişer. Peki bu basınç elektrik ilişkisini ters olarak düşünebilir miyiz? Düşünebiliriz, şöyle ki malzemeye bir elektrik uygulandığında malzeme gözle görülemeyecek boyutlarda şekil değiştirmektedir. Kulaklarımızın duymadığı ultrasonik ses dalgaları dediğimiz bu yayılımlar bu şekilde üretilmektedir.
Ultrasonik ses dalgalarının kullanım alanlarına ise örnek verecek olursak arabalardaki park sensörlerini verebiliriz. Bu ultrasonik ses dalgaları araba geri geri giderken arabanın arkasında olan cisme çarpar ve geri döner. Bu geri dönme süresi bize araba ile arkasındaki cisim arasındaki mesafeyi belirler. Daha farklı örneklere bakacak olursak savunma sistemlerinde kullandığı sonar sistemler. Bu sonar sistemler ultrasonik ses dalgarıyla denizaltındaki cisimlerin ve denizaltıların tespitinde kullanılmaktadır.
Günümüzde gelişmiş ülkeler piezoelektrik teknolojisi konusunda bir çok araştırmalarda bulunmaktadırlar. Bu malzemeleri araba yollarının altına döşeyerek elektrik üreten yollar inşa etmektedirler. İngiltere’de bulunan bir dans kulübü ise bu malzemeleri dans pistinin altına yerleştirip dans edenler sayesinde elektrik üretmektedirler. Bazı büyük otomobil şirketleri tekerleklere yerleştirilen bu piezoelektrik malzemeler sayesinde elektrikli araçlara elektrik sağlamaktadır.
