Antiferroelektričnost

To je fizična lastnost vezana na antiferroelektrične material. Dejansko gre za materiale, ki imajo iona, ki se lahko polarizirajo brez zunanjega polja (spontane polarnosti). Kot rezultat so dipoli urejeni ali razporejeni s nadomestno orientacijo. To pomeni, da bodo sosednje vrstice usmerjene v protiparlalelni smeri. Električno polje povzroča fazni prehod v teh materialih. Ta fazni prehod povzroča veliko vzorecno deformacijo in spremembo energije. Antiferroelektričnost je tesno povezana z ferroelektričnostjo. Te se med seboj nasprotujejo. Zato moramo vedeti, da je tudi ferroelektričnost fizična lastnost, ki se hitro polarizira. S spreminjanjem smeri uporabljenega polja lahko obrnemo smer polarizacije. Razlika je torej v smeri dipolov po polarizaciji. Prvi se poravnajo v protiparalelno smer, drugi pa v isto smer. Antiferroelektrična lastnost je bolj stabilna kot ferroelektrična lastnost v enostavnom kubičnem vzorcu.

Celotna makroskopska spontane polarnosti v antiferroelektričnem materialu je nič. Razlog je, da se najbližji dipoli izničevajo. Ta lastnost se lahko pojavi ali izgubi glede na različne parametre. Parametri so zunanje polje, tlak, metoda rasti, temperatura itd. Antiferroelektrična lastnost ni piezoelstrična. To pomeni, da ni spremembe mehanskega značilnosti materiala z uporabo zunanjega polja. Ti materiali običajno imajo visok dielektrični konstanto. Orientacija dipola tega materiala je podobna vzorcu šahovnice, ki je prikazan spodaj.

Primeri antiferroelektričnih materialov so naslednji

• PbZrO3 (Svinčen zirkonat)

• NH4H2PO4 (ADP: Amonijum dihidrogen fosfat)

• NaNbO3(Natrijev niobat)

Antiferroelektričnost in temperatura

Antiferroelektrična lastnost bo izginila pri določeni temperaturi. To lahko imenujemo kot točko Curieja za antiferroelektrične material. Materiali in njihove temperature Curieja so prikazani v Tabeli št. 1. Preučili smo dielektrično konstanto (relativno permitivnost) manjše in večje od te temperature Curieja. To je bilo narejeno za prve in druge redne prehode. Pri drugem redu prehoda je dielektrična konstanta neprekinjena skozi točko Curieja. V obeh primerih ne sme biti dielektrična konstanta previsoka.

Dvojni histereza cikel

Histereza cikla popolnoma antiferroelektričnega materiala je mogoče narisati, kot je prikazano na Sliki 2 spodaj. Obrat spontane polarnosti teh materialov da dvojni histereza cikle. Uporabljen je nizkofrekvenčno AC polje.

Uporaba antiferroelektričnosti

• Super kondenzatorji

• Uporaba v MEMS

• Uporaba v kombinaciji z feromagnetnimi materiali

• Naprave za shranjevanje visoke energije

• Fotonične aplikacije

• Tečni kristali itd.

Izjava: Spoštujte original, dobri članki so vredni delitve, če je kršenje avtorskih pravic, se obrnite za brisanje.