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鐵電體的特性

更新時(shí)間:2020-07-15      點(diǎn)擊次數(shù):3372

  在熱釋電晶體中,有若干種點(diǎn)群的晶體不但在某溫度范圍內(nèi)具有自發(fā)極化學習,且自發(fā)極化有兩個(gè)或多個(gè)可能的取向技術,在不超過(guò)晶體擊穿電場(chǎng)強(qiáng)度的電場(chǎng)作用下,其取向可以隨電場(chǎng)改變,這種特性稱(chēng)為鐵電性最新,具有這種性質(zhì)的晶體稱(chēng)為鐵電體。大量實(shí)驗(yàn)表明自行開發,描述鐵電體的物理性質(zhì)(如極化強(qiáng)度敢於挑戰、熱釋電系數(shù)、壓電常數(shù)等)與外電場(chǎng)E之間的滯后關(guān)系曲線(xiàn)就是電滯回線(xiàn)(ferroelectric hysteresis),類(lèi)似于鐵磁體的磁滯回線(xiàn)應用擴展。除此之外過程中,鐵電體與鐵磁體在許多其他物理性質(zhì)上也是具有一一相對(duì)應(yīng)的類(lèi)似,如電疇對(duì)應(yīng)磁疇建立和完善,順電鐵電相變對(duì)應(yīng)于順磁-鐵磁相變特征更加明顯,電矩對(duì)應(yīng)磁矩,所以歷*就將這類(lèi)具有電滯回線(xiàn)的晶體稱(chēng)為鐵電體啟用。鐵電體的共同特性為:①具有電滯回線(xiàn);②具有結(jié)構(gòu)相變溫度,即居里點(diǎn)活動上;③具有臨界特性達到。分述如下。

   (1)電滯回線(xiàn)

自發(fā)極化僅僅是晶體具有鐵電性的必要條件大型,鐵電體的重要特性之一是具有電滯回線(xiàn)的可能性。鐵電體的典型P-E電滯回線(xiàn)如圖所示,它表明不可缺少,鐵電體的極化強(qiáng)度P與外加電場(chǎng)E之間呈非線(xiàn)性關(guān)系系列,且極化強(qiáng)度隨外電場(chǎng)反向而反向。極化強(qiáng)度的反向源于鐵電體內(nèi)部存在的電疇反轉(zhuǎn)服務為一體。這里為了討論簡(jiǎn)化方案,以單晶體為例特點,假定自發(fā)極化的取向只有兩種可能,即沿某晶軸的正向和負(fù)向統籌發展,施加的外電場(chǎng)方向平行于極化軸品質。當(dāng)場(chǎng)的總電矩為零時(shí),晶體中相鄰電疇的極化方向相反慢體驗,晶體的總電矩為零體製。當(dāng)施加逐漸增加的外電場(chǎng)時(shí),自發(fā)極化方向與電場(chǎng)方向相反的那些電疇體積將由于電疇的反轉(zhuǎn)而逐漸減小即將展開,與電場(chǎng)方向相同的那些電疇則逐漸擴(kuò)大向好態勢,于是,鐵電晶體在外場(chǎng)方向的極化強(qiáng)度隨電場(chǎng)增加而增加提高,如圖的OA段曲線(xiàn)所示發展基礎。當(dāng)電場(chǎng)增大到足夠使晶體中反向電疇均反轉(zhuǎn)到外場(chǎng)方向時(shí),晶體變成單疇體有很大提升空間,晶體的極化達(dá)到飽和要求,如圖中C附近部分所示。此后電場(chǎng)再增加認為,與一般

 18℃之間為鐵電相運行好,其他溫度為順電相,因此紮實,24℃稱(chēng)為它的上鐵電 居里溫度同期,-18℃為它的下鐵電居里溫度。

  晶體的順電相和鐵電相在晶體的對(duì)稱(chēng)性方面有著緊密的內(nèi)在聯(lián)系可能性更大。通常鍛造,高溫的順電相總是對(duì)稱(chēng)性較高的結(jié)構(gòu),稱(chēng)為鐵電體的原型結(jié)構(gòu)使命責任,隨著溫度的降低共謀發展,某些對(duì)稱(chēng)要素要消失,晶體便可能轉(zhuǎn)變?yōu)殍F電相持續創新。因此創造,晶體的各種鐵電相實(shí)際上是某種原型結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)性發(fā)生逐次遞降而形成的亞群。

(3)臨界特性

晶體在發(fā)生順電-鐵電相變或其它極化狀態(tài)發(fā)生變化的結(jié)構(gòu)相變時(shí)分析,晶體的一系列物理性質(zhì)發(fā)生反常變化。例如,晶體的介電性質(zhì)強化意識、彈性聽得進、壓電性、光學(xué)性質(zhì)合理需求、熱學(xué)性質(zhì)等大都出現(xiàn)明顯的改變全技術方案。晶體在相變點(diǎn)附近所發(fā)生的各種反常變化通稱(chēng)為臨界現(xiàn)象。晶體的臨界現(xiàn)象包含了許多有關(guān)鐵電現(xiàn)象本質(zhì)和晶體內(nèi)部各種物理過(guò)程的重要信息先進水平。臨界現(xiàn)象對(duì)于材料的實(shí)際應(yīng)用也有很重要的意義重要的。

 

 

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