文档介绍：关于铁电功能材料
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电介质功能材料
介电材料
铁电材料
压电材料
敏感电介质材料
电功能材料
电导体功能材料
导电材料
快离子导体
电阻材料
超导电体
第2页，此课件共39页构：
RA+RO=√2 t （RB+RO）
式中t为容差因子，~，~，~，。
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a 简单钙钛矿结构化合物
ABO3型
A位：+2价阳离子，如Mg2+， Ca2+，Sr2+，Ba2+，Zn2+，Pb2+等
B位：+4价阳离子，如Ti4+，Zr4+等
典型化合物： BaTiO3 ， CaTiO3 ， SrTiO3 ， PbTiO3 ，
ZnTiO3 ， BaZrO3 ， PbZrO3 等
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b 复合钙钛矿结构化合物
（A1 x1 A2x2）（B1y1B2y2）O3型
A1A2占据A位，满足条件：
其中：x1，x2分别为A1离子和A2离子化学计量比；x1+x2=1
y1，y2分别为B1离子和B2离子化学计量比；y1+y2=1
B1B2占据B位，满足条件：
A位化合价= A1·x1+A2 ·x2=+2价
B位化合价= B1·y1+B2 ·y2=+4价
B1离子：低价阳离子，如Mg2+，Zn2+，Ni2+，Fe3+，Sc3+等
B2离子：高价阳离子，如Ti4+，Nb5+，Ta5+，W6+ 等
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A位变化形成的化合物：
(A+11/2A+31/2)TiO3型
(Na1/2Bi1/2)TiO3
(K1/2Bi1/2)TiO3
(A1+2A2+2)TiO3型
(Sr,Ba)TiO3
(Mg,Zn)TiO3
(Sr,Ba)ZrO3
(Sr,Pb)ZrO3
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Pb(B+21/3B+52/3)O3型
Pb(B+32/3B+61/3)O3型
Pb(B+21/2B+61/2)O3型
Pb(B+31/2B+51/2)O3型
B位变化形成的化合物：
A(B1+4，B2+4)O3型
Pb(Zn1/3Nb2/3)O3，Pb(Mg1/3Nb2/3)O3
Pb(Ni1/3Nb2/3)O3， Pb(Mg1/3Ta2/3)O3
Pb(Mg1/2W1/2)O3，Pb(Co1/2W1/2)O3
Pb(Fe1/2Nb1/2)O3，Pb(Fe1/2Ta1/2)O3
Pb(Ti，Zr)O3， Ba(Ti，Zr)O3
Pb(Fe2/3W1/3)O3，Pb(Mn2/3W1/3)O3
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、 特 性
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铁电晶体内自发极化一致的区域称为电畴。铁电体中一般包含着多个电畴。两个相邻电畴自发极化间的夹角可以为180˚或90 ˚ ，分别称为180 ˚畴和90 ˚畴。
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1、 电畴 ferroelectric domain
铁电体内自发极化相同的小区域称为电畴，～10μm；
电畴与电畴之间的交界称为畴壁
两种：90°畴壁和180°畴壁
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铁电体的电滞回线
电滞回线是铁电体的一个特征。它表示铁电晶体中存在电畴。它是铁电体的极化强度P随外加电场强度E的变化轨迹。
饱和极化强度Ps
剩余极化强度Pr
矫顽电场强度Ec
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2、 电滞回线 hysteresis loop
在强电场作用下，使多畴铁电体变为单畴铁电体或使单畴铁电体的自发极化反向的动力学过程称为畴的反转。
使剩余极化强度降为零时的电场值Ec称为矫顽电场强度（矫顽场）
Ps：饱和极化强度
Pr：剩余极化强度
A→B→C→B→D→F
→G→H→K→C
变化过程：
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3、 压电效应 piezoelectric effect
晶体受到机械力的作用时，表面产生束缚电荷，其电荷密度大小与施加外力大小成线性关系，这种由机械效应转换成电效应的过程称为正压电效应。
力→形变→电压 正压电效应
电压→形变 逆压电效应
晶体在受到外电场激励下产生形变，且二者之间呈线性关系，这种由电效应转换成机械效应的过程称为逆压电效应。
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4、电致伸缩效应 electrostrictive effect
晶体在受到外电场E激励下产生形