隨著環(huán)境資源的枯竭，能量的回收再利用得到整個(gè)社會(huì)的重視。近年來我國(guó)公路里程和機(jī)動(dòng)車保有量急速增加，道路在車輛荷載的頻繁作用下內(nèi)部積存了大量的機(jī)械振動(dòng)能量。因此，開發(fā)出一種可將道路內(nèi)部機(jī)械應(yīng)變能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電路面得到越來越多人的關(guān)注中國(guó)瀝青網(wǎng)sinoasphalt.com。壓電材料作為一種在荷載作用下可產(chǎn)生電荷的功能轉(zhuǎn)換型材料，隨著對(duì)其性能和應(yīng)用研究的日趨深入，基于壓電材料壓電效應(yīng)開發(fā)的壓電換能器實(shí)現(xiàn)了機(jī)械應(yīng)變能到電能的轉(zhuǎn)換，但是基于壓電換能器的發(fā)電路面存在對(duì)原路面結(jié)構(gòu)損害大、造價(jià)高、施工復(fù)雜、應(yīng)用推廣困難等缺陷，如若開發(fā)出一種壓電材料與路面材料一體化的道路壓電發(fā)電瀝青混凝土，將荷載作用下路面變形產(chǎn)生的機(jī)械能直接轉(zhuǎn)化為電能，可較好解決壓電元件埋置到路面中時(shí)所引起的諸多危害，具有廣闊的應(yīng)用前景?，F(xiàn)階段涉及導(dǎo)電瀝青混凝土的研究較為常見，通過在瀝青混凝土中摻加炭黑、鋼纖維、碳纖維等材料來改善其導(dǎo)電性能，兩端接通電源時(shí)，利用電能－熱能的轉(zhuǎn)化作用實(shí)現(xiàn)路面的融雪化冰功能。而針對(duì)壓電發(fā)電瀝青混凝土的研究未見相關(guān)報(bào)道，仍處于探索研究階段。

      本文基于壓電材料與路面材料一體化思想，優(yōu)選性能良好壓電材料制備壓電發(fā)電瀝青混凝土并檢測(cè)其路用性能，同時(shí)依據(jù)電極布設(shè)方式設(shè)計(jì)了兩種發(fā)電路面結(jié)構(gòu)，通過系統(tǒng)分析絕緣處理、壓電材料纖維化、極化處理3種處置措施下發(fā)電路面電能輸出效果，全面探索了壓電材料與路面材料一體化路面發(fā)電技術(shù)，為發(fā)電路面新技術(shù)的研究奠定基礎(chǔ)。