Funcionamiento piezo-eléctrico

1. FUNCIONAMIENTO PIEZOELÉCTRICO.
El efecto piezoeléctrico, es un fenómeno físico que presentan algunos cristales debido al
cual, aparece una diferencia de potencial eléctrico (voltaje) entre ciertas caras del cristal
cuando éste se somete a una deformación mecánica y se denomina efecto piezo-eléctrico
directo.
Este efecto funciona también a la inversa: cuando se aplica un campo eléctrico a ciertas
caras de una formación cristalina, esta experimenta distorsiones mecánicas (efecto piezo-eléctrico
inverso). Pierre Curie y su hermano Jacques descubrieron este fenómeno en
el cuarzo y la sal de Rochelle en 1880 y lo denominaron 'efecto piezoeléctrico' (del griego
piezein, 'presionar').
Cuando se comprime el cristal, los átomos ionizados (cargados) presentes en la estructura
de cada celda de formación del cristal se desplazan, provocando la polarización eléctrica de
ella.
Debido a la regularidad de la estructura cristalina, y como los efectos de deformación de la
celda suceden en todas las celdas del cuerpo del cristal, estas cargas se suman y se produce
una acumulación de la carga eléctrica, produciendo una diferencia de potencial eléctrico
entre determinadas caras del cristal que puede ser de muchos voltios.
En el caso contrario, cuando se somete a determinadas caras del cristal a un campo
eléctrico externo, los iones de cada celda son desplazados por las fuerzas electrostáticas,
produciéndose una deformación mecánica.
Ejemplo: Micrófonos
Paqui Castaño García Cervigón

2. COMO FUNCIONA UNA CÉLULA FOTOVOLTAICA
Las células fotovoltaicas funcionan según un fenómeno físico básico denominado “efecto
fotoeléctrico”.
1. Cuando un número suficiente de fotones impacta en una placa semiconductora, como
el silicio, pueden ser absorbidos por los electrones que se encuentran en la superficie
de ésta.
2. La absorción de energía adicional permite a los electrones (cargados negativamente)
liberarse de sus átomos. Los electrones se empiezan a mover y el espacio que dejan
libre lo ocupa otro electrón de una parte más profunda del semiconductor.
3. Como resultado, una parte de la lámina tiene una mayor concentración de electrones
que la otra, lo que origina voltaje entre ambos lados. Al unir ambos lados con un cable
eléctrico se permite que los electrones fluyan de un lado al otro de la lámina, lo que se
conoce como corriente eléctrica.
Paqui Castaño García Cervigón