Ferroelectrics hysteresis loops·电滞回线表明，铁电体的极化强度与外电场之间呈现非线性关系，而且极化强度随外电场反向而反向。极化强度反向是电畴反转的结果，所以电滞回线表明铁电体中存在电畴电畴，所谓电畴就是铁电体中自发极化方向一致的小区域，与电畴之间的边界称为畴壁铁电晶体通常多电畴体，每个电畴中的自发极化具有相同的方向
6 • 电滞回线表明，铁电体的极化强度与外电场之间呈现非线 性关系，而且极化强度随外电场反向而反向。 • 极化强度反向是电畴反转的结果，所以电滞回线表明铁电 体中存在电畴。 • 所谓电畴就是铁电体中自发极化方向一致的小区域，电畴 与电畴之间的边界称为畴壁。 • 铁电晶体通常多电畴体，每个电畴中的自发极化具有相同 的方向。 Ferroelectrics hysteresis loops
2、电畴ferroelectric domain铁电体内自发极化相同的小区域称为电畴，电畴与电畴之间的交界称为畴壁两种重要的畴结构：90°畴壁180°畴BB四方结构的90°畴壁和180°畴壁
7 2、 电畴 ferroelectric domain 铁电体内自发极化相同的小区域称为电畴，电畴与电 畴之间的交界称为畴壁 两种重要的畴结构：90°畴壁180°畴
Ferroelectric domains(a)(b)(a)180°畴(b)90°畴(a)(b)四方BaTi0，中的90°畴壁（a）与180°畴壁（b）图6.2.4-
8 Ferroelectric domains
无外加电场时，电畴在晶体中分布杂乱无章，使整个晶体表现为电中性，宏观上无极性。外电场作用时，沿电场方向极化畴长大，逆电场方向的畴消失，其它方向分布的电畴转到电场方向，极化强度随外加电场的增加而增加，一直到整个结晶体成为一个单一的极化畴为止
9 无外加电场时，电畴在晶体中分布杂乱无章，使整个晶体 表现为电中性，宏观上无极性。 外电场作用时，沿电场方向极化畴长大，逆电场方向的畴 消失，其它方向分布的电畴转到电场方向，极化强度随外加 电场的增加而增加，一直到整个结晶体成为一个单一的极化 畴为止
3、压电效应piezoelectriceffect某些材料在机械力作用下产生变形，会引起表面带电的现象，而而且其表面电荷密度与应力成正比，这称为正压电效应。反之，在某些材料上施加电场，会产生机械形变，而且其应变与电场强度成正比，这称为逆压电效应正压电效应和逆压电效应统称为压电效应。如果施加的是交变电场，材料将随着交变电场的频率作伸缩振动。施加的电场强度越强，振动的幅度越大正压电效应力一形变一电压电压→形变逆压电效应10
10 某些材料在机械力作用下产生变形，会引起表面带电的 现象，而且其表面电荷密度与应力成正比，这称为正压电效 应。 反之，在某些材料上施加电场，会产生机械形变，而且 其应变与电场强度成正比，这称为逆压电效应。 正压电效应和逆压电效应统称为压电效应。 如果施加的是交变电场，材料将随着交变电场的频率作 伸缩振动。施加的电场强度越强，振动的幅度越大。 3、 压电效应 piezoelectric effect 力→形变→电压 正压电效应 电压→形变 逆压电效应