Skip to main content

Vật liệu sắt điện là gì?

Các vật liệu điện sắt là các vật liệu có sự phân cực điện tích tự nhiên có thể được đảo ngược bởi một điện trường bên ngoài, được gọi là quá trình chuyển đổi.Tài sản của Ferroelectricity đã được biết đến từ năm 1921 và, tính đến năm 2011, hơn 250 hợp chất đã được chứng minh là hiển thị các đặc điểm như vậy.Nghiên cứu đã tập trung vào titanate chì, PBTIO

3 và các hợp chất liên quan.Trong số các vật liệu sắt điện được nghiên cứu vào năm 2011, tất cả đã được chứng minh là vật liệu áp điện.Điều này có nghĩa là nếu áp suất cơ học hoặc các dạng ứng suất năng lượng khác từ âm thanh hoặc năng lượng ánh sáng được áp dụng cho các hợp chất đó, chúng sẽ tạo ra điện.Các ứng dụng của chất sắt kéo dài một phổ rộng của các thiết bị điện tử, từ các thành phần mạch như tụ điện và nhiệt điện trở đến các thiết bị có khả năng sử dụng điện hoặc siêu âm.Một trong những đấu trường được nghiên cứu tích cực nhất cho vật liệu sắt điện là bộ nhớ máy tính.Kỹ thuật các vật liệu ở quy mô nanomet tạo ra những gì được gọi là nano nano xoáy không yêu cầu điện trường để chuyển đổi phân cực.Một số hệ thống đại học tiểu bang ở Hoa Kỳ làm việc cùng nhau trong suốt năm 2011 với Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley đang hoàn thiện vật liệu, sẽ đòi hỏi ít năng lượng điện hơn nhiều so với các ổ đĩa máy tính từ truyền thống.Nó cũng sẽ là một dạng bộ nhớ dữ liệu trạng thái rắn có chức năng nhanh hơn nhiều và với dung lượng lưu trữ lớn hơn bộ nhớ flash hiện có trên thị trường, với tiềm năng một ngày lưu trữ toàn bộ hệ điều hành và phần mềm, làm cho máy tính khởi động và xử lý tốc độLớn hơn. Hiệu ứng sắt điện thu hút tên của nó từ Ferromagnetism, mô tả các vật liệu từ tính vĩnh viễn dựa trên sắt được tìm thấy trong tự nhiên.Đây là một chút của một cách hiểu sai, tuy nhiên, vì hầu hết các vật liệu sắt điện không dựa trên phần tử sắt.Muối axit titanic có nguồn gốc từ titan dioxide tạo nên nhiều vật liệu sắt điện chính được nghiên cứu.Chúng bao gồm bari titanate, batio 3

, chì zirconate titanate, PZT hoặc các hợp chất liên quan như natri nitrat, nano

2.Zirconate chì bằng sắt và chống động cơ điện, cho phép các công thức cho vật liệu được thiết kế gần với một hoặc các đầu kia của quang phổ điện hoặc phản điện.Vì PZT có thể được điều chỉnh về độ nhạy của nó đối với các điện trường, âm thanh hoặc điện, và vì nó là một vật liệu gốm dễ dàng định hình, đúc và cắt, nó thường được sử dụng cho các cảm biến thụ động và máy phát trong tần số đặc biệt cao.