Материал: Сегнетоэлектрики, их свойства и применение

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Рисунок 16 - Петля гистерезиса, описывающая магнитоэлектрический эффект в кристаллах борацита

Такая форма связана с тем, что при напряженности магнитного поля 6 кЭ происходит перемагничивание, причем переход 3 → 4 связан с изменением направления  от [110] к [-1-10], а переход 6 → 7 с обратным переходом.

Аналитическая эта зависимость в данном случае будет иметь следующий вид:


где  - магнитоэлектрическая восприимчивость. [1]

. Применение

Сегнетоэлектрические материалы широко изучались в перспективе разнообразных применений. Достаточно привести лишь несколько примеров. Благодаря диэлектрическому гистерезису сегнетоэлектрики можно использовать для записи информации. Поляризация в одном направлении означает хранение в памяти единицы, а поляризация в другом направлении означает хранение нуля. Для этих целей наиболее подходят материалы с петлей гистерезиса, близкой к прямоугольной. Прямоугольная петля гистерезиса наблюдается в монокристаллических сегнетоэлектриках. Большая диэлектрическая проницаемость вблизи температуры Кюри  (например, в ) представляет интерес с точки зрения применения в многослойных конденсаторах. Ниобат лития (), обладающий большими электрооптическими коэффициентами, - наилучший материал для интегральных оптических модуляторов и дефлекторов. Тонкие пленки из цирконата-титаната свинца и лантана (PLZT) активно изучаются с целью создания энергозависимых микроэлектронных ЗУ с применением кремниевой технологии. (Бистабильная поляризация - идеальная основа для двоичных ячеек памяти.) Кристалл  широко применяется для удвоения оптической частоты лазера. Из триглицинсульфата (TGS) изготавливаются фотоприемники для инфракрасной области спектра. Сегнетоэлектрическая керамика и полимеры используются в качестве пьезоэлектрических преобразователей, гидрофонов и измерительных преобразователей давления. Успехи в этих и других технических приложениях будут определяться достижениями в области обработки материалов и выращивания кристаллов сегнетоэлектриков высокого качества. [4,5]

Заключение

Нет сомнений, что поиск новых сегнетоэлектрических материалов, обладающих оптимальными свойствами, будет продолжаться, причем наибольший интерес будут представлять многофункциональные устройства, сочетающие в себе одновременно несколько полезных функций. Уже сейчас созданы материалы (,), которые после введения примеси ионов неодима являются лазерной средой с самоудвоением частоты генерируемого излучения за счет высоких нелинейнооптических параметров кристалла.

Хотя можно констатировать, что проблемы, связанные с систематизацией и классификацией сегнетоэлектриков и сегнетоэлектрических фазовых переходов в однородных системах, на уровне феноменологического подхода близки к решению: новые материалы не как результат глубокого понимания микроскопической природы сегнетоэлектрического эффекта в конкретной кристаллической структуре, а скорее как удача отдельных наиболее настойчивых исследователей, применяющих различные эмпирические критерии. [3]


Список использованных источников

Сонин, А.С. Курс макроскопической кристаллофизики/ А.С. Сонин;

М.: ФИЗМАТЛИТ, 2006. - 256 с.

Сивухин, Д.В. Общий курс физики. Т. ׀׀׀. Электричество/ Д.В.

Сивухин; - 4-е изд., стереот. - М.: ФИЗМАТЛИТ; Изд-во МФТИ, 2002. - 656с.

Струков, Б.А. Сегнетоэлектричество в кристаллах и жидких

кристаллах: природа явления, фазовые переходы, нетрадиционные состояния вещества/ Б.А. Струков; - М.: Соросовский образовательный журнал, 1996, №4. - 81-89 c.

Струков, Б.А., Леванюк, А.П. Физические основы

сегнетоэлектрических явлений в кристаллах/ Б.А. Струков, А.П. Леванюк; - М.: 1995. - 240 с.