2024年第18届全国压电和声波理论及器件应用研讨会

全国压电和声波理论及器件应用研讨会经过了二十年的发展历程，吸引了国内外很多研究学者的关注，促进了压电器件的蓬勃发展。随着压电和声波研究中各种新理论的提出，压电器件产业逐渐趋于多元化，为本次研讨会提供了更多的机遇和挑战。东莞作为珠江三角洲中心城市，被誉为“世界工厂”，在器件生产和制造方面走在国际前列。为了增加压电器件行业生产与理论研究之间的学术交流，解决产业界实际技术难题，第十八届全国压电和声波理论及器件应用研讨会将于2024年11月8日-11日在广东省东莞市举办。本次研讨会由中国力学学会、中国声学学会和IEEE-UFFC分会主办，东莞理工学院承办。

我们热情邀请国内外高校和研究机构的科研人员参加会议并交流研究成果，欢迎来自压电器件生产企业的技术人员和领导来交流产业界的实用技术和产业发展的趋势和战略，共同探讨如何促进压电行业的产学研的密切结合。

会议形式

1.大会邀请报告

2.专题会场邀请报告

3.分会场报告

4.学术墙报展

5.产品展览展示

大会主席

马宏伟 东莞理工学院

执行主席

郑愚 东莞理工学院

房学谦 东莞理工学院

委员

以下内容为GPT视角对全国压电和声波理论及器件应用研讨会相关领域的研究解读，仅供参考：

压电和声波理论及器件应用研究现状

一、压电理论及应用现状

压电效应原理

压电效应是指压电材料在受到机械应力时产生电荷，或者在外加电场作用下产生机械变形的现象。这一现象分为正压电效应和逆压电效应。

正压电效应：机械能转换为电能。

逆压电效应：电能转换为机械能。

压电材料

传统压电材料：如石英、压电陶瓷（如PZT）等，这些材料在压电传感器、换能器等领域有广泛应用。

新兴压电材料：包括柔性压电材料（如聚偏氟乙烯PVDF、氧化锌ZnO、氮化铝AIN等），这些材料在柔性电子、可穿戴设备等领域展现出巨大潜力。

应用现状

传感器领域：压电传感器广泛应用于加速度测量、压力检测、振动监测等方面。例如，在汽车工业中，压电加速度传感器用于监测车辆振动和冲击；在医疗领域，压电传感器用于脉搏波检测等。

换能器领域：压电换能器能够将电能转换为机械能或声波能，在超声波清洗、焊接、医疗成像（如超声波探头）等领域发挥重要作用。

其他应用：压电材料还用于能量收集（如振动能量收集器）、声表面波滤波器等领域。

二、声波理论及应用现状

声波传播特性

声波是一种机械波，其传播速度、衰减、反射、折射等特性受介质性质（如密度、弹性模量）影响。

超声波（频率高于20kHz的声波）具有方向性好、穿透能力强、能量集中等特点，广泛应用于无损检测、测距、流速测量等领域。

声波器件

超声波传感器：利用超声波的发射和接收来测量距离、速度、厚度等参数。在工业自动化、机器人导航、医疗成像等领域有重要应用。

声波滤波器：用于信号处理中的频率选择，如声表面波滤波器在无线通信领域的应用。

其他声波器件：如声波马达、声波泵等，利用声波的能量进行驱动或传输。

医学应用

超声波在医学领域的应用尤为广泛，如超声波成像（B超）、超声波治疗（如高强度聚焦超声HIFU治疗肿瘤）等。

柔性压电声波器件的制造技术为医学超声治疗提供了新的可能性，如精确定位脑部刺激以研究超声对脑部疾病的治疗作用。

三、研究热点与未来趋势

柔性压电材料与技术

随着柔性电子技术的发展，柔性压电材料及其器件的研究成为热点。这些材料具有可弯曲、可拉伸的特性，适用于各种复杂形状和动态环境的应用场景。

高精度与集成化

提高压电和声波器件的精度和集成度是未来的重要研究方向。通过微纳加工技术和新材料的应用，可以实现更高性能的压电和声波器件。

多领域交叉融合

压电和声波技术与其他学科的交叉融合将催生新的应用领域。例如，与生物医学工程的结合将推动医疗超声技术的进一步发展；与物联网技术的结合将促进智能传感和监测系统的应用。

压电和声波理论及器件应用研究可以应用在哪些行业或产业领域

1. 传感器与检测领域

无损检测：利用超声波在不同介质中的反射、折射、散射等现象，可以对物体内部或表面进行无损检测，如航空航天、汽车、管道等领域的零部件检测。

工业监测：压电传感器可用于工业设备的振动监测、压力监测等，确保设备的安全运行。

2. 能量采集与转换

压电能量采集：压电材料可以通过机械变形产生电能，这种技术可用于移动设备、无线传感器网络、智能建筑等领域的能量供应，减少对传统电池的依赖。

振动控制：利用压电材料的特性，可以设计振动控制系统，用于减少机械设备、建筑物等的振动和噪音。

3. 医疗设备与诊断

医疗诊断：超声波在医学领域有广泛应用，如B超、多普勒血流图等，可用于人体内部结构和血流的实时显示，辅助医生进行疾病诊断。

医疗器械：压电材料可用于制备生物医用器械和生物传感器，如可穿戴式医疗器械中的药液输送系统，通过控制压电驱动器的形变实现药液的准确输送。

4. 智能家居与物联网

智能家居控制：压电传感器可用于智能家居中的动作识别、手势控制等功能，提高家居设备的智能化水平。

物联网设备：压电技术可用于物联网设备的能量采集和信号处理，推动物联网技术的发展和应用。

5. 军事与国防

水下探测与通讯：声波能在水下传播很远距离，因此水声技术是水下探测、通讯、导航等活动的重要基础。

噪声控制：在军事和国防领域，噪声控制技术对于保护人员和设备的安全至关重要。

6. 科研与教学

科学研究：压电和声波理论及器件应用研究是物理学、材料科学、机械工程等多个学科领域的重要研究方向，为科技进步提供理论基础和技术支持。

教学实验：压电和声波技术可用于高校和科研机构的实验教学，培养学生的实践能力和创新能力。

压电和声波理论及器件应用领域有哪些知名研究机构或企业品牌

研究机构

中国科学院声学研究所

简介：中国科学院声学研究所是从事声学和信息处理技术研究的综合性研究所，总部位于北京市海淀区中关村。该所在水声物理与水声探测技术、环境声学与噪声控制技术、超声学与声学微机电技术等领域具有深厚的研究基础。

成就：声学所在压电和声波理论及器件应用研究方面取得了多项创新性成果，如声表面波滤波器、超声波换能器等关键技术的研发和应用。

南京大学声学研究所

简介：南京大学声学研究所是国内声学领域的重要研究机构之一，致力于声学基础理论、应用技术和声学材料等方面的研究。

研究方向：该所在压电材料、声波传播与散射、声信号处理等领域具有显著的研究实力。

清华大学、上海交通大学等高校

这些高校在材料科学、机械工程、电子工程等学科领域拥有强大的研究团队和实验设施，对压电和声波理论及器件应用进行了广泛而深入的研究。

企业品牌

歌尔微电子股份有限公司

简介：歌尔微电子是一家专注于MEMS器件及微系统模组研发、生产与销售的高科技企业，业务涵盖芯片设计、产品开发、封装测试和系统应用等产业链关键环节。

技术布局：歌尔微电子在传感器、麦克风、压电陶瓷、声能转换等细分技术领域具有领先的技术实力，其产品广泛应用于智能手机、智能穿戴设备等领域。

瑞声科技

简介：瑞声科技是全球领先的智能设备微型元器件整体解决方案提供商，在声学、光学、触感、传感器及半导体、精密制造等领域拥有强大的综合竞争力。

技术布局：瑞声科技在电声转换、麦克风、发声器件等细分技术领域具有深厚的技术积累，其产品在智能手机、平板电脑等消费电子产品中得到广泛应用。

美泰科技

简介：美泰科技是中国电科旗下的MEMS器件与系统研发、生产和销售企业，拥有国际先进的6英寸MEMS工艺线和世界领先的产品测试标定设备。

技术布局：美泰科技在传感器、气体流量测量仪器、温压复合传感器等细分技术领域具有显著的技术优势，其产品在工业监测、医疗设备等领域得到广泛应用。

天通股份

简介：天通股份是国内压电材料领域的领军企业，具备完整的生产、研发、销售体系。

产品应用：公司在钽酸锂晶片、铌酸锂晶片等关键材料领域拥有较高的市场份额，产品广泛应用于通信、电子、医疗等领域。