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钛酸锶钡是一种铁电材料
 

    钛酸锶钡是一种铁电材料。该材料具有优越的介电、铁电性能,广泛应用于动态随机存储器、红外探测的辐射热测量器以及多层陶瓷电容器等器件中。钛酸锶钡还具有较高的热释电系数。由于电卡效应与热释电效应是一对可逆效应。那么,既然钛酸锶钡具有良好的热释电效应,同时就应该具有较高的电卡效应,即在绝热条件下对钛酸锶钡铁电材料施加电场,然后移去电场,其温度就会降低。此外,通过改变锶和钡的比例,可以把钛酸锶钡陶瓷的相转变温度调节到室温附近。同时,由于钛酸锶钡陶瓷不含Pb等重金属元素,对环境没有危害。因此,钛酸锶钡铁电材料有希望用来作为铁电制冷材料。

    由于电介质材料击穿电场与其厚度成指数反比关系,故块体铁电材料难以承受较高的电场(一般小于10MV/m)进而难以获得大的电卡效应和储能密度;薄膜材料由于其良好的耐击穿能力,在高外电场下,可产生比较大的电卡效应,但是由于薄膜材料带有基片,在电卡器件的设计带来相当大的麻烦,且薄膜材料较小的厚度(≤2μm)导致其较小的体积,难以产生大的蓄热量。相比于陶瓷,厚膜的气孔、微裂纹等缺陷相对较少,极大地提高了击穿场强,同时克服了薄膜蓄热量小的缺点。因此,对厚膜材料电卡效应的研究成为我们研究的重点。




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