通过澳大利亚墨尔本皇家理工大学（RMIT University）研究人员对压电技术的开拓性工作，手机中运动传感设备的生产可以变得更便宜，更节能。

移动电话中的运动传感设备（或加速度计）使用压电材料构建，以识别方向，倾斜和俯仰的变化。研究人员开发出一种革命性的方法来“印刷”大尺寸的二维压电材料，为压电传感器和能量收集开辟了新的机会。

重要的是，廉价的工艺允许将压电元件直接集成到硅芯片上。压电材料能够将施加的机械力或应变转换成电能。到目前为止，没有2D压电材料以大片制造，使得不可能集成到硅芯片中或用于大规模表面制造。这种限制意味着压电加速度计装置 - 例如识别移动电话或车辆气囊触发器中的方向变化的装置 - 需要将单独的，昂贵的部件嵌入硅衬底中，这增加了显着的制造成本。

现在，RMIT大学的FLEET研究人员已经展示了一种生产大规模二维磷酸镓薄片的方法。这允许材料在低成本，低温制造工艺中以大尺寸形成在硅衬底或任何其他表面上。磷酸镓（GaPO4）是一种重要的压电材料，常用于压力传感器和微量级质量测量，特别是在高温或其他恶劣环境中。

“在科学领域，这项工作经常以过去的成功为基础，”首席研究员Kourosh Kalantar-zadeh教授解释道。“我们采用了最近开发的液态金属材料沉积技术，通过简单的两步法生成GaPO4二维薄膜。”

两步过程：

• 由于氧化物与大部分液态金属之间缺乏亲和力，从液态镓表面去除了自限性氧化镓

• 将薄膜“印刷”到基板上并通过暴露于磷酸盐蒸汽将其转化为2D GaPO4

应用

新工艺简单，可扩展，低温且具有成本效益，显着扩大了工业材料的规模和质量范围。该方法适用于独立的GaPO 4纳米片的合成。低温合成方法与各种电子器件制造程序兼容，为未来的2D压电材料的开发提供了途径。这种简单的工业兼容程序可将大表面积2D压电薄膜印刷到任何基板上，为压电传感器和能量采集器的开发提供了巨大的机会。这些材料可以将施加的机械力或应变转换成电能。这些材料构成声音和压力传感器，通过振动或弯曲驱动的嵌入式设备的基础，甚至是用于燃气烧烤炉和炉灶的简单“压电”打火机。压电材料还可以利用微小机械位移，振动，弯曲或拉伸产生的小电压来为小型化设备供电。

磷酸镓GaPO4是一种类似石英的晶体，用于压电应用，如压力传感器，自20世纪80年代后期以来，特别适用于高温应用。因为它不是以分层结构自然结晶并因此不能使用常规方法剥离，所以迄今为止它的使用仅限于依赖于从其体积中雕刻晶体的应用。