Il film piezoelettrico è costituito da numerosi minuscoli domini cristallini ad incastro che hanno cariche sia positive che negative. Quando viene applicata la compressione o lo stress meccanico, il film è in grado di produrre tensione in proporzione alla quantità di compressione. Questo rende il film un eccellente estensimetro. L’effetto piezoelettrico è noto dalla fine del XIX secolo, ma la tecnologia moderna ha utilizzato l’ingegneria avanzata per utilizzare efficacemente questo film nella sicurezza, nella produzione del suono e nei dispositivi medici.
Durante la ricerca durante il 1880, Pierre e Jacque Curie scoprirono che alcune strutture cristalline e ceramiche producevano una corrente elettrica quando venivano premute. Inoltre, se una corrente elettrica entrasse nel materiale, vibrerebbe. Questo tipo di elettricità divenne noto come piezoelettricità. Piezo deriva dalla parola greca pizein, che significa spremere o premere forte.
Quando viene esercitata una pressione sul film piezoelettrico, produce elettricità. Si potrebbe fare un paragone con una spugna che ha assorbito acqua. Quando viene esercitata pressione sulla spugna mediante spremitura, viene emessa acqua. Allo stesso modo, un piccolo pezzo di pellicola piezoelettrica può produrre migliaia di volt di elettricità quando viene compresso.
Un uso importante della pellicola piezoelettrica è come trasduttore, un dispositivo che converte una forma di energia in un’altra. Questa proprietà è stata ampiamente utilizzata nei dispositivi di sicurezza. Ad esempio, questo film è stato utilizzato come interruttore di sveglia per gli allarmi delle auto. Molte macchine con dati sensibili utilizzano questa pellicola come parte del loro sistema tecnologico di sicurezza. Gli esempi includono sportelli automatici, distributori automatici di punti vendita al dettaglio, tastierino numerico e sistemi informatici coinvolti nell’attività bancaria globale o online.
Quando la pellicola piezoelettrica viene inserita in un cavo coassiale, è stata utilizzata per fornire sicurezza a edifici governativi, centrali elettriche, aeroporti e carceri. A volte, il cavo viene posizionato in una rete metallica dove funge da microfono perimetrale. Altre volte, il cavo è interrato intorno alla struttura. Può fornire un modo sicuro per rilevare il traffico umano o automobilistico.
Poiché sempre più persone utilizzano laptop o altri dispositivi elettronici portatili, la pellicola piezoelettrica fornisce un modo a basso costo per salvaguardare i file. Ad esempio, se un laptop cade accidentalmente, la testina di lettura/scrittura potrebbe andare fuori pista e i file necessari potrebbero essere sovrascritti o persi. Per evitare ciò, tuttavia, la pellicola nel laptop rileva lo shock e invia un messaggio a un controller per interrompere la scrittura dei dati.
La professione medica ha anche trovato usi per il film piezoelettrico, in particolare il film in fluoruro di polivinilidene (PVDF). Ad esempio, il microfono a contatto su uno stetoscopio elettronico è costituito da questo film. Una nuova tecnologia utilizza il film in un tampone che viene posizionato sotto il paziente mentre è a letto. Il pad può misurare sia la frequenza cardiaca che la respirazione e inviare un messaggio elettronico. Questo libera il paziente dall’essere collegato a macchine con fili.