Piezoelektrik etki, bazı kristal ve polimer yapıdaki malzemelerin mekanik gerilme altında elektriksel yük üretmesi prensibine dayanmakta olup, enerji toplama sistemlerinde pasif, güvenilir ve sürdürülebilir bir enerji dönüşüm yöntemi olarak öne çıkmaktadır. Bu bağlamda piezoelektrik sensörler, çevreden gelen titreşim, darbe ve basınç gibi mekanik uyarımları elektrik enerjisine dönüştürerek mikro enerji hasadı uygulamalarında kritik rol oynamaktadır. Enerji hasatlayıcı sistemlerde kullanılan piezosensörler; yapısal tasarımlarına göre çeşitlilik göstermektedir. Tek katmanlı (unimorph) ve iki katmanlı (bimorph) sensörler, bir veya iki piezoelektrik tabakanın metal ya da esnek bir taşıyıcı üzerine yerleştirilmesiyle elde edilmekte ve yüksek hassasiyetle eğilme modunda çalışmaktadır. İnce film (thin film) piezoelektrikler, mikroelektro mekanik sistemlerde (MEMS) kullanıma uygun olup, düşük profilli yapıları sayesinde entegre sistemlerde avantaj sağlamaktadır. Yığın (stacked)  piezoelektrik sensörler, yüksek enerji yoğunluğu sağlayan çok katmanlı yapılarıyla dikkat çekmektedir. Eğilme (flexural) ve tek uçlu kiriş (cantilever) piezoelektrik sensörler, özellikle titreşimli ortamlarda maksimum yer değiştirme elde edilerek enerji dönüşüm verimliliğini artırmaktadır. Son olarak, küresel (spherical) piezoelektrik yapılar, çok yönlü mekanik uyarılara duyarlı olmaları nedeniyle özellikle düzensiz titreşim kaynaklarından enerji toplama uygulamalarında tercih edilmektedir. Bu bölümde söz konusu piezoelektrik sensör tipleri yapısal özellikleri, malzeme türleri ve enerji hasadı verimlilikleri açısından karşılaştırmalı olarak incelenmiştir.