Điện chống từ

Đây là một tính chất vật lý liên quan đến các vật liệu chống từ điện. Thực tế, đây là các vật liệu có ion có thể phân cực mà không cần trường ngoài (phân cực tự phát). Kết quả là, các dipol được sắp xếp hoặc định hướng xen kẽ. Nghĩa là, các dòng liền kề sẽ ở hướng ngược nhau. Trường điện gây ra sự chuyển pha trong các vật liệu này. Sự chuyển pha này gây ra sự biến dạng mô hình lớn và thay đổi năng lượng. Chống từ điện có mối liên hệ chặt chẽ với từ điện. Chúng đối lập với nhau. Do đó, chúng ta cần biết rằng từ điện cũng là một tính chất vật lý phân cực nhanh chóng. Bằng cách thay đổi hướng của trường được áp dụng, chúng ta có thể đảo ngược hướng phân cực. Vì vậy, sự khác biệt là hướng của các dipol sau khi phân cực. Các dipol trước sẽ định hướng ngược nhau và các dipol sau sẽ định hướng cùng hướng. Tính chất chống từ điện ổn định hơn tính chất từ điện trong một mô hình lập phương đơn giản.

Toàn bộ phân cực tự phát vĩ mô trong vật liệu chống từ điện là không. Lý do là các dipol gần nhất sẽ triệt tiêu lẫn nhau. Tính chất này có thể xuất hiện hoặc biến mất tùy thuộc vào các thông số khác nhau. Các thông số bao gồm trường ngoại vi, áp suất, phương pháp tăng trưởng, nhiệt độ, v.v. Tính chất chống từ điện không phải là piezoelectric. Nghĩa là không có sự thay đổi về đặc tính cơ học của vật liệu do ứng dụng của trường ngoại vi. Các vật liệu này thường có hằng số điện môi cao. Hướng dipol của vật liệu này tương tự như mô hình bàn cờ được hiển thị dưới đây.

Các ví dụ về vật liệu chống từ điện như sau

• PbZrO3 (Chì Zirconate)

• NH4H2PO4 (ADP: Phosphate Dihydrogen Ammonium)

• NaNbO3(Natri Niobate)

Chống từ điện và Nhiệt độ

Tính chất chống từ điện sẽ biến mất ở trên một nhiệt độ cụ thể. Chúng ta có thể gọi điều này là điểm Curie chống từ điện. Các vật liệu và nhiệt độ Curie của chúng được hiển thị trong Bảng số 1. Hằng số điện môi (điện môi tương đối) ít hơn và nhiều hơn điểm Curie này đã được điều tra. Điều này được thực hiện cho cả quá trình chuyển tiếp thứ nhất và thứ hai. Trong quá trình chuyển tiếp thứ hai, hằng số điện môi liên tục qua điểm Curie. Trong cả hai trường hợp, hằng số điện môi không nên quá cao.

Vòng Hysteresis Đôi

Vòng hysteresis của một vật liệu chống từ điện hoàn hảo có thể được vẽ như được hiển thị trong Hình 2 dưới đây. Sự đảo chiều phân cực tự phát của các vật liệu này tạo ra vòng hysteresis đôi. Trường ngoại vi được áp dụng là trường AC tần số thấp.

Ứng dụng của Chống từ điện

• Siêu tụ điện

• Ứng dụng MEMS

• Được sử dụng trong tích hợp với vật liệu từ sắt

• Thiết bị lưu trữ năng lượng cao

• Ứng dụng photonics

• Chất lỏng tinh thể, v.v.

Lời tuyên bố: Tôn trọng bản gốc, các bài viết tốt đáng được chia sẻ, nếu có vi phạm bản quyền xin vui lòng liên hệ để xóa.