釋電

熱釋電材料

pyroelectric material

具有自發極化特性的晶體材料。自發極化是指由於物質本身的結構在某個方向上正負電荷中心不重合而固有的極化。一般情況下，晶體自發極化所產生的表面束縛電荷被吸附在晶體表面上的自由電荷所屏蔽，當温度變化時，自發極化發生改變，從而釋放出表面吸附的部分電荷。晶體冷卻時電荷極性與加熱時相反。熱釋電材料是一種壓電材料，是不具有中心對稱性的晶體。具有熱釋電特性的材料有上千種，但廣泛應用的不過十幾種，主要有硫酸三苷肽、鋯鈦酸鉛鑭、透明陶瓷和聚合物薄膜。熱釋電材料在工業上可用作紅外探測器件，熱攝像管並在國防上有某些特殊用途。其優點是不用低温冷卻，但靈敏度比相應的半導體器件低。

釋電傳感器

熱釋電效應 pyroelectric effect

由於温度的變化,熱釋電晶體和壓電陶瓷等會出現結構上的電荷中心相對位移,使它們的自發極化強度發生變化,從而在它們的兩端產生異號的束縛電荷,這種現象稱為熱釋電效應。具有這種性質的材料稱為熱釋電體。壓電陶瓷屬於熱釋電體。若不考慮温度的不均勻性,熱釋電體一般具有一級和二級熱釋電效應。其中二級熱釋電效應是由於温度變化引起材料形變,再由壓電效應產生電荷的二級效應。一般情況下,若温度變化率相同,升降温過程中產生的熱釋電電荷大小相等,但符號相反。

釋電控測儀

對上述定義涉及相關名詞進行解釋：

1 極化 polarization

在電場作用下,電介質中束縛着的電荷發生位移或者極性按電場方向轉動的現象,稱為電介質的極化。

2 自發極化 spontaneous polarization

在沒有外電場作用時,鐵電晶體或鐵電陶瓷中存在着由於電偶極子的有序排列而產生的極化,稱為自發極化。在垂直於極化軸的表面上,單位面積的自發極化電荷量稱為自發極化強度。它是一個矢量,用P表示,其單位為C/m2。

3 壓電效應 piezoelectric effect

對某些電介質施加機械力而引起它們內部正負電荷中心相對位移,產生極化,從而導致介質兩端表面內出現符號相反的束縛電荷。在一定應力範圍內,機械力與電荷呈線性可逆關係,這種現象稱為壓電效應或正壓電效應。反之,如果把具有壓電效應的介質置於外電場中,由於電場的作用會引起介質內部正負電荷中心位移,而這一位移又使介質發生形變。在一定電場強度範圍內,電場強度與形變呈線性可逆關係,這種效應稱為逆壓電效應。