과학기술진흥기구(JST)와 물질재료연구기구는 전장을 가함으로써 물질의 결정구조를 신축시키는 ‘전왜’효과에 전혀 새로운 원리를 도입, 종래 40배의 전왜효과를 가져오는 압전재료를 개발했다. 지금까지 압전재료에 사용되어 온 티탄산 지르코늄산연(PZT)와 달리 납을 사용하지 않으므로 고성능이며 환경친화적인 센서와 액츄에이터의 실용화를 기대할 수 있다고 한다. 이 압전재료는 티탄산발륨계 물질로 물질재료연구기구의 연구 스탭인 任曉兵 등이 개발했다. 압전재료는 전압을 가하면 신축하고 반대로 압력을 가하면 전압을 발생시키는 성질을 가지고 있기 때문에 전기에너지와 기계에너지와의 변환에 사용하는 액츄에이터 등에 이용되어 부저나 잉크젯 프린터 등의 기능을 뒷받침하고 있다. 이 성질은 플러스 이온과 마이너스 이온의 중심이 어긋나 있어 전장을 가하면 이온이 아주 약간 이동하는 결과로 유발되는데 원리적으로는 최대 0.01% 정도밖에 변형되지 않는다. 이에 대해 새 원리는 플러스 이온과 마이너스 이온의 중심이 어긋났을 때 생기는 쌍극자 모멘토 ‘전기분극’의 도메인(전기분극이 같은 방향으로 되는 에리어)의 방향이 전장을 가하면 전압방향을 따라 일제히 바뀌는 ‘도메인 변환’의 구조를 응용했다. 단, 이 경우의 변형은 본래는 불가역적이기 때문에 결정 속에 점재하는 첨가원소나 구조가 불규칙한 개소 ‘점결함’의 대상성 원리를 활용하여 가역적인 거대 전왜를 실현했다. 이론상으로는 5% 정도까지 변형시킬 수 있다고 한다. (NK)