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铁电体

2026年04月04日 12:53:16      来源:北京华测试验仪器有限公司 >> 进入该公司展台      阅读量:0

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1.线性介质与非线性介质
1)线性介质:有外电场时,介质的化强度与宏观电场E成正比,这类介质又叫线性介质。
化是介质在外加电场中的性质。没有外加电场时,介质的化强度等于零。
2)非线性介质:化强度和外施电压的关系是非线性的介质,叫非线性介质。
铁电体就是种典型的非线性介质。在铁电体中存在的化机构自发化。

2.产生铁电性的原因自发化

1)自发化:自发化的化状态并非由外电场所造成,而是由晶体的内部结构特点造成的,晶体中每个晶胞里存在固有电耦矩,这类晶体通常称为性晶体。
2)自发化强度
铁电晶体晶胞中的电偶矩是电介质在转变为铁电体时自发出现的,虽有若干种可能取向,但其数值为定。这个数值除以晶胞的体积所得到的商称为自发化强度Ps。
3)铁电体:铁电体是在定温度范围内含有能自发化,并且发化方向可随外电场作可逆转动的晶体。
       当铁电体的晶胞自发化而出现电矩时,相邻晶胞的电矩可以同向排列形成电畴,并出现铁电性;也可以相间反向排列而成为反铁电性。
       铁电晶体定是性晶体,但并非所有的性晶体都是铁电体。只有某些特殊的晶体结构,在自发化改变方向时,晶体构造不发生大的畸变,才能产生以上的反向转动。铁电体就具有这些特殊的晶体结构。
铁电体晶体中并不含有铁。

3.铁电晶体的种类
1)有序-无序铁电体
其自发化同个别离子的有序化相联系。
       典型的有序-无序型铁电体是含有氢键的晶体。这类晶体中质子的有序运动与铁电性相联系,例如KH2PO4就是如此。
2)位移型铁电体
自发化同类离子的亚点阵相对于另类亚点阵的整体位移相联系。
       位移型铁电体的结构大多同钙钛矿结构及钛铁矿结构紧密相关。
       钛酸钡是典型的钙钛矿型的铁电体。BaTiO4>120℃,立方结构,晶体无铁电性;BaTiO4<120℃,晶体结构产生畸变,为四方结构,有铁电性,通常将这种温度称为居里温度或居里点。铁电体在居里点处,由于自发化的突变引起介电常数的显著变化。 

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