2015年9月23日，应用物理权威杂志Applied Physics Letters在线发表了工学院李法新课题组题目为“Realization of face-shear piezoelectric coefficient d36 in PZT ceramics via ferroelastic domain engineering”的研究论文（Applied Physics Letters 107, 122902, 2015），报道了课题组首次在压电陶瓷中实现了面内剪切（d36）的变形模式。论文第一作者是工学院2012级博士研究生苗鸿臣，李法新研究员为通讯作者。该工作得到了国家自然科学基金委优秀青年基金的资助。

　　压电陶瓷由于具有优良的力电耦合性质，在现代工业中得到广泛的应用。如B超检查中的超声探头、海洋探测用的声纳、压电超声马达、超声清洗器/焊接器等，都是由压电陶瓷制成的。目前压电陶瓷有3种变形模式，分别为厚度伸缩（d33）、面内伸缩（d31）和厚度切变（d15）模式。d15模式的工作电压和极化垂直，容易退极化，因此实用价值不大。面内剪切（d36）模式工作电压与极化方向一致，比厚度切变模式有明显的优势。然而，由于压电陶瓷极化后呈横观各向同性，理论上不存在面内剪切的变形模式。

　　李法新课题组采用循环的侧向力加载，通过铁弹畴变将压电陶瓷的对称性由横观各向同性改变为正交各向异性，进而通过沿ZXT±45º的方向进行切割，得到了具有压电系数d36达到250pC/N的压电陶瓷片，这个数值与压电陶瓷的d31数值（一般为200-300pC/N）相近，并且非常稳定。面内剪切压电陶瓷在无损检测SH波激励和剪切变形传感器等方面具有广阔的应用前景。目前课题组正致力将这一新的变形模式投入到工业应用。

图（a）为d36模式的阻抗谱, （b）为谐振频率激励下面内剪切变形的有限元模拟