铁电相变与晶体的结构变化>在分析铁电晶体铁电性起因时,把铁电体分为无序一有序型相变铁电体和位移性相变铁电体1.无序一有序型相变铁电体含有氢键的铁电体,易溶于水,力学性质较软,居里温度低,溶解温度低。例如:罗息盐RS,磷酸二氢(KDP)等KDP的居里温度123K,室温为顺电态,四方晶系,42m点群在居里点以下,KDP转变为正交晶系mm2点群,极化轴沿原四方晶系的c轴。室温下,c轴,a轴介电常数约50左右,T处,%105,低于T,8很快下降,在T以上50℃范围内,8遵守居里一外斯定律3250ST-123
铁电相变与晶体的结构变化 ➢ 在分析铁电晶体铁电性起因时,把铁电体分为 无序—有序型相变铁电体和位移性相变铁电体 1. 无序—有序型相变铁电体 含有氢键的铁电体,易溶于水,力学性质较软,居 里温度低,溶解温度低。例如:罗息盐RS,磷酸二 氢(KDP)等 KDP的居里温度123K,室温为顺电态,四方晶系,42m点群在 居里点以下,KDP转变为正交晶系mm2点群,极化轴沿原四方 晶系的c轴。室温下,c轴,a轴介电常数约50左右,Tc处,εc— 105,低于Tc,εc很快下降,在Tc以上500C范围内,εc遵守居 里—外斯定律 123 3250 − = T c
铁电相变按热力学分类两套PO四面体组成的体心四方点阵和两套钾离子体心四方点阵套构而成,每个磷酸根(PO4)3-拥有两个质子H+,形成(H,PO4),氢键中的质子在两个氧离子的连线间具有两个平衡位置:在高温的顺电相,质子在氢连线上两个平衡位置之间运动。对时间平均来说,氢分布在两个氧的连线之间,就某一瞬间而言,原子的分布是无序的;在低温铁电相,氢键中的质子,总是偏向于两个氧中的一个,原子的分布取能量最低的方式,使(PO4)3-中的P5+离子同时沿c轴方向位移,形成自发极化发生相变时,晶中的质子从无序结构转变为有序结构,质子的有序化使形成(PO)3-中产生的偶极矩自发排列
铁电相变按热力学分类 ◆ 两套PO4四面体组成的体心四方点阵和两套钾离子体心四方点阵套构 而成,每个磷酸根(PO4 ) 3-拥有两个质子H+,形成(H2PO4 ) -,氢键中的 质子在两个氧离子的连线间具有两个平衡位置; ◆ 在高温的顺电相,质子在氢连线上两个平衡位置之间运动。对时间平 均来说,氢分布在两个氧的连线之间,就某一瞬间而言,原子的分布 是无序的; ◆ 在低温铁电相,氢键中的质子,总是偏向于两个氧中的一个,原子的 分布取能量最低的方式,使(PO4 ) 3-中的P 5+离子同时沿c轴方向位移, 形成自发极化发生相变时,晶中的质子从无序结构转变为有序结构, 质子的有序化使形成(PO4 ) 3-中产生的偶极矩自发排列