Το πιεζοηλεκτρικό φιλμ αποτελείται από πολυάριθμες μικροσκοπικές αλληλένδετες κρυσταλλικές περιοχές που έχουν θετικά και αρνητικά φορτία. Όταν εφαρμόζεται συμπίεση ή μηχανική καταπόνηση, η μεμβράνη μπορεί να παράγει τάση ανάλογα με την ποσότητα συμπίεσης. Αυτό κάνει το φιλμ ένα εξαιρετικό μετρητή καταπόνησης. Το πιεζοηλεκτρικό φαινόμενο είναι γνωστό από τα τέλη του 19ου αιώνα, αλλά η σύγχρονη τεχνολογία έχει χρησιμοποιήσει προηγμένη μηχανική για να χρησιμοποιήσει αποτελεσματικά αυτό το φιλμ στην ασφάλεια, την παραγωγή ήχου και τις ιατρικές συσκευές.
Κατά τη διάρκεια της έρευνας κατά τη διάρκεια της δεκαετίας του 1880, ο Pierre και ο Jacque Curie ανακάλυψαν ότι ορισμένες κρυσταλλικές και κεραμικές δομές παρήγαγαν ηλεκτρικό ρεύμα όταν πιέζονταν. Επίσης, εάν ένα ηλεκτρικό ρεύμα έτρεχε στο υλικό, θα δονούσε. Αυτός ο τύπος ηλεκτρικής ενέργειας έγινε γνωστός ως πιεζοηλεκτρισμός. Το Piezo προέρχεται από την ελληνική λέξη pizein, που σημαίνει σφίγγω ή πιέζω σφιχτά.
Όταν ασκείται πίεση στο πιεζοηλεκτρικό φιλμ, παράγει ηλεκτρισμό. Θα μπορούσε να γίνει σύγκριση με ένα σφουγγάρι που έχει απορροφήσει νερό. Όταν ασκείται πίεση στο σφουγγάρι με συμπίεση, εκπέμπεται νερό. Ομοίως, ένα μικρό κομμάτι πιεζοηλεκτρικής μεμβράνης μπορεί να παράγει χιλιάδες βολτ ηλεκτρικής ενέργειας όταν συμπιέζεται.
Μια κύρια χρήση του πιεζοηλεκτρικού φιλμ είναι ως μετατροπέας – μια συσκευή που μετατρέπει μια μορφή ενέργειας σε μια άλλη. Αυτή η ιδιότητα έχει χρησιμοποιηθεί εκτενώς σε συσκευές ασφαλείας. Για παράδειγμα, αυτή η ταινία έχει χρησιμοποιηθεί ως διακόπτης αφύπνισης για συναγερμούς αυτοκινήτων. Πολλά μηχανήματα με ευαίσθητα δεδομένα χρησιμοποιούν αυτό το φιλμ ως μέρος του τεχνολογικού τους συστήματος ασφαλείας. Παραδείγματα περιλαμβάνουν αυτοματοποιημένα ταμειακά μηχανήματα, μηχανήματα σημείων λιανικής πώλησης, μπλοκ αριθμού καρφιτσών και συστήματα υπολογιστών που εμπλέκονται σε παγκόσμιες ή διαδικτυακές τραπεζικές συναλλαγές.
Όταν το πιεζοηλεκτρικό φιλμ τοποθετείται σε ομοαξονικό καλώδιο, έχει χρησιμοποιηθεί για την παροχή ασφάλειας για κυβερνητικά κτίρια, σταθμούς ηλεκτροπαραγωγής, αεροδρόμια και φυλακές. Μερικές φορές, το καλώδιο τοποθετείται σε φράχτη αλυσίδας όπου λειτουργεί ως περιμετρικό μικρόφωνο. Σε άλλες περιπτώσεις, το καλώδιο είναι θαμμένο γύρω από την εγκατάσταση. Μπορεί να παρέχει έναν ασφαλή τρόπο ανίχνευσης κίνησης ανθρώπων ή αυτοκινήτων.
Καθώς περισσότεροι άνθρωποι χρησιμοποιούν φορητούς υπολογιστές ή άλλες φορητές ηλεκτρονικές συσκευές, η πιεζοηλεκτρική μεμβράνη παρέχει έναν χαμηλού κόστους τρόπο για την προστασία των αρχείων. Για παράδειγμα, εάν ένας φορητός υπολογιστής πέσει κατά λάθος, η κεφαλή ανάγνωσης/εγγραφής μπορεί να απομακρυνθεί και τα απαραίτητα αρχεία μπορεί να γραφτούν ή να χαθούν. Για να αποφευχθεί αυτό, ωστόσο, η ταινία στο φορητό υπολογιστή αισθάνεται το σοκ και στέλνει ένα μήνυμα σε έναν ελεγκτή να σταματήσει να γράφει δεδομένα.
Το ιατρικό επάγγελμα έχει βρει επίσης χρήσεις για πιεζοηλεκτρική μεμβράνη, συγκεκριμένα φιλμ πολυβινυλιδενοφθοριδίου (PVDF). Για παράδειγμα, το μικρόφωνο επαφής σε ένα ηλεκτρονικό στηθοσκόπιο είναι κατασκευασμένο από αυτό το φιλμ. Μια νέα τεχνολογία χρησιμοποιεί το φιλμ σε ένα επίθεμα που τοποθετείται κάτω από τον ασθενή ενώ αυτός ή αυτή είναι στο κρεβάτι. Το μαξιλαράκι μπορεί να μετρήσει τόσο τον καρδιακό ρυθμό όσο και την αναπνοή και να στείλει ένα ηλεκτρονικό μήνυμα. Αυτό απαλλάσσει τον ασθενή από τη σύνδεση με μηχανήματα με καλώδια.