濟寧鈦浩機械有限公司 2018-04-22

鐵電材料是指具有鐵電效應的一類材料，它是熱釋電材料的一個分支。鐵電材料及其應用研究已成為凝聚態物理、固體電子學領域最熱門的研究課題之一。晶體，其原因在於他們具有相當優異的效能。許多電光晶體、壓電材料就是鐵電晶體。鐵電晶體無論在技術上或理論上都具有重要的意義。

壓電材料：物質受機械應力作用時能產生電壓，或受電壓作用時能產生機械應力的性質。例如：竊聽器、Fabry-Perot干涉儀的推進器（陶瓷）。

電光晶體：折射率在外電場作用下發生改變的材料。例如：Q開關、……鐵電材料，是熱釋電材料中的一類。其特點是不僅具有自發極化，而且在一定溫度範圍內，自發極化偶極矩能隨外施電場的方向而改變。它的極化強度P與外施電場強度E的關係曲線如圖所示，與鐵磁材料的磁通密度與磁場強度的關係曲線（B-H曲線）極為相似。極化強度P滯後於電場強度E，稱為電滯曲線。電滯曲線是鐵電材料的特徵。即當鐵電晶體二端加上電場E後，極化強度P隨E增加沿OAB曲線上升，至B點後P隨E的變化呈線性（BC線段）。E下降，P不沿原曲線下降，而是沿CBD曲線下降。當E為零時，極化強度P不等於零而為Pr，稱為剩餘極化強度。

只有加上反電場EH時P方等於零，EH稱為鐵電材料的矯頑電場強度。CBDFGHIC構成整個電滯曲線。鐵電晶體是由許多小區域（電疇）所組成，每個電疇內的極化方向一致，而相鄰電疇的極化方向則不同。從宏觀來看，整個晶體是非極化的，呈中性。在外電場作用下，極化沿電場方向的電疇擴大。當所有電疇都沿外電場方向，整個晶體成為單疇晶體，即到達圖上飽和點B，當外電場繼續增加，此時晶體只有電子和離子極化，與普通電介質一樣，P與E成直線關係（BC段），延長BC直線交P軸於T，相應的極化強度Ps即為該晶體的自發極化強度。

在某一溫度以上，鐵電材料的自發極化即消失，此溫度稱為居里點。它是由低溫的鐵電相改變為高溫的非鐵電相的溫度。典型鐵電材料有：鈦酸鋇（BaTiO3）、磷酸二氫鉀（KH2PO4）等。過去對鐵電材料的應用主要是利用它們的壓電性、熱釋電性、電光效能以及高介電常數。由於新鐵電材料薄膜工藝的發展，鐵電材料在資訊儲存、影象顯示和全息照相中的編頁器、鐵電光閥陣列作全息照相的儲存等已開始應用。