14,273
次編輯
變更
铁电材料
,無編輯摘要
|-
|
[[File:72f082025aafa40f26178177a164034f79f01942.jpg|缩略图|居中|[https://bkimg.cdn.bcebos.com/pic/72f082025aafa40f26178177a164034f79f01942?x-bce-process=image/resize,m_lfit,w_268,limit_1/format,f_jpg 原图链接][https://baike.baidu.com/item/%E9%93%81%E7%94%B5%E6%9D%90%E6%96%99 来自 百度 搜狗 的图片]]]
|-
| style="background: #008080" align= center|
| align= light|
|}
=='''简介'''==
压电材料:物质受机械应力作用时能产生电压,或受电压作用时能产生机械应力的性质。例如:窃听器、Fabry-Perot干涉仪的推进器(陶瓷)等。电光晶体:折射率在外电场作用下发生改变的材料。例如:Q开关等。铁电材料,是热释电材料中的一类。其特点是不仅具有自发极化,而且在一定温度范围内,自发极化偶极矩能随外施电场的方向而改变。它的极化强度P与外施电场强度E的关系曲线如图2所示,与铁磁材料的磁通密度与磁场强度的关系曲线(B-H曲线)极为相似。极化强度P滞后于电场强度E,称为电滞曲线。电滞曲线是铁电材料的特征。即当铁电晶体二端加上电场E后,极化强度P 随E 增加沿OAB曲线上升,至B点后P 随E的变化呈线性(BC[[线段]])。E下降,P不沿原曲线下降,而是沿CBD曲线下降。当E为零时,极化强度P不等于零而为Pr,称为剩余极化强度。只有加上反电场EH时P方等于零,EH称为铁电材料的矫顽电场强度。CBDFGHIC构成整个电滞曲线。铁电晶体是由许多小区域(电畴)所组成,每个电畴内的极化方向一致,而相邻电畴的极化方向则不同。从宏观来看,整个晶体是非极化的,呈中性。在外电场作用下,极化沿电场方向的电畴扩大。当所有电畴都沿外电场方向,整个晶体成为单畴晶体,即到达图上饱和点B,当外电场继续增加,此时晶体只有电子和离子极化,与普通电介质一样,P与E成直线关系(BC段),延长BC直线交P轴于T,相应的极化强度Ps即为该晶体的自发极化强度。在某一温度以上,铁电材料的自发极化即消失,此温度称为居里点。它是由低温的铁电相改变为高温的非铁电相的温度。典型铁电材料有:钛酸钡(BaTiO3)、磷酸二氢钾(KH2PO4)等。过去对铁电材料的应用主要是利用它们的压电性、热释电性、电光性能以及高介电常数。由于新铁电材料薄膜工艺的发展,铁电材料在信息存储、图像显示和全息照相中的编页器、铁电光阀阵列作全息照相的[[存储]]等已开始应用。
=='''评价'''==
早在远古时期, 人们就知道某些物质具有与温度有关的自发电偶极距, 因为它们被加热时具有吸引其它轻小物体的能力。1824 年Brewster观察到许多矿石具有热释电性。1880 年约·居里和皮·居里发现当对样品施加应力时出现电极化的现象。但是,早期发现的热释电体没有一个是铁电体。在未经处理的铁电单晶中,电畴的极化方向是杂乱的,晶体的净极化为零,热释电响应和压电响应也十分微小,这就是铁电体很晚才被发现的主要原因。最早的铁电效应是在1920年由法国人Valasek在罗谢尔盐中发现的, 这一发现揭开了研究铁电材料的序幕。在1935年Busch发现了磷酸二氢钾KH2PO4———简称KDP,其相对介电常数高达30,远远高于当时的其它材料。1940年之后, BaTiO3为代表的具有钙钛矿结构的铁电材料陆续被发现,这是铁电历史上里程碑式的时期。直至20世纪80年代,随着铁电唯象理论和软膜理论的逐渐完善,铁电晶体物理内涵的研究趋于稳定。20 世纪80年代中期,薄膜制备技术的突破为制备高质量的铁电薄膜扫清了障碍,并且近年来随着对器件微型化、功能集成化、可靠性等要求的不断提高,传统的铁电块体由于尺寸限制已经不能满足微电子器件的要求。铁电器件在向薄膜尺寸量级过渡的同时又与半导体工艺结合,研究者们迎来了集成铁电体的时代。<ref>[https://baijiahao.baidu.com/s?id=1672815037246357616&wfr=spider&for=pc 铁电材料] 百度搜狗</ref>
=='''参考文献'''==
[[Category:338 磁學]]