它們對于光聲成像也是必不可少的，光聲成像使用稱為換能器的壓電裝置來檢測軟組織在吸收來自激光的光時發(fā)出的超聲波。從血紅蛋白到黑色素的不同分子吸收不同的頻率，因此醫(yī)生可以對多種組織進行成像以檢測健康問題。但是，不透明的換能器會投射出輕微的陰影，這意味著它們下面的組織無法成像。為了解決這個問題，研究人員使用透明壓電材料制造了換能器，但是到目前為止，這些材料太弱了，無法解決其所有成像挑戰(zhàn)。

幾年前，日本的研究人員提出了一種更好的制造透明壓電材料的方法。他們選擇的材料是鈮酸鉛鎂鈦酸鉛（PMN-PT），是一種鐵電體，自然包含電偶極子。以前，研究人員通過將這些材料暴露于直流電（由電池制成）中，從而將其轉(zhuǎn)變?yōu)閴弘姴牧稀?/font>但是，日本團隊發(fā)現(xiàn)，將它們暴露于交流電（饋入家庭和企業(yè)的交流電）會產(chǎn)生較強的壓電性。賓夕法尼亞州立大學計算材料科學家陳龍慶說：“這就像來回搖動水晶。” 日本團隊在2011年的一項專利中報告說，這種震動可能會使晶體的壓電性提高一倍。

在這項新研究中，Chen的研究小組與西安交通大學電子材料專家Fei Li的研究小組進行了復制。最初，他們只看到PMN-PT的壓電值上升了20％至40％。“還很多，”陳說。但是，通過使用計算機模擬，他們能夠整理出一組規(guī)則，以改善如何通過交流場提高材料的壓電性能。

通常，PMN-PT是不透明的，因為分開的偶極子組會在所有方向上散射光。Chen的研究小組在今天的《自然》雜志上報告說，利用他們的交流電，Chen的團隊使偶極子對準，并在進行一些加熱和拋光的幫助下，將材料變成透明的，并使其壓電力比普通的透明壓電強50倍。