Антифероелектричност

Electrical4u

Поле: Основни електротехника

China

Това е физическо свойство, свързано с антифероелектричните материали. Всъщност тези материали имат иони, които могат да се поляризират без външно поле (спонтанна поляризация). В резултат на това диполите са подредени или разположени с чередуваща се ориентация. Тоест, съседните линии ще бъдат в антипаралелна посока. Електричното поле причинява фазов преход в тези материали. Този фазов преход предизвиква голяма деформация и промяна на енергията. Антифероелектричността е тясно свързана с фероелектричността. Те са контрастни помежду си. Така че трябва да знаем, че фероелектричността също е физическо свойство, което се поляризира бързо. При изменение на посоката на приложено поле можем да обърнем посоката на поляризацията. Разликата е в посоката на диполите след поляризация. Първите ще се подредят антипаралелно, а вторите - в една и съща посока. Антифероелектричното свойство е по-стабилно от фероелектричното в кубичен модел.

Цялостната макроскопична спонтанна поляризация в антифероелектричния материал е нула. Причината е, че най-близките диполи се компенсират взаимно. Това свойство може да възникне или изчезне в зависимост от различни параметри. Параметрите са външно поле, налягане, метод за растеж, температура и т.н. Антифероелектричното свойство не е пьезоелектрично. Тоест, няма промяна в механичните характеристики на материала при приложение на външно поле. Тези материали обикновено имат висока диелектрична константа. Ориентацията на диполите на този материал е подобна на шахматната доска, както е показано по-долу.

Примери за антифероелектрични материали са следните:

PbZrO3 (Свинцово цирконат)
NH4H2PO4 (ADP: Амонийна диводородна фосфат)
NaNbO3(Натриев ниобат)

Антифероелектричност и температура

Антифероелектричното свойство изчезва над определена температура. Това можем да наречем точка на Кюри за антифероелектричност. Материалите и техните точки на Кюри са показани в таблица №1. Диелектричната константа (относителна пермитивност) по-малка и по-голяма от тази точка на Кюри е проучена. Това е направено както за първия, така и за втория порядък на преход. При втория порядък диелектричната константа е непрекъсната през цялата точка на Кюри. В двата случая диелектричната константа не трябва да е много висока.

Двойна хистерезисна петля

Хистерезисната петля на идеален антифероелектричен материал може да бъде начертана, както е показано на Фигура 2 по-долу. Обратната спонтанна поляризация на тези материали дава двойна хистерезисна петля. Приложено е външно поле с ниска честота AC.