第五章 几种新型薄膜材料及应用 5.1 铁电薄膜材料及其应用 5.1.1 5.1.1 铁电材料的研究发展铁电材料的研究发展 铁电体是一类具有自发极化的介电晶体,且其极化方向可以因外电场方向反向而反向。存在自发极化是铁电晶体的根本性质,它来源于晶体的晶胞中存在的不重合的正负电荷所形成的电偶极矩。具有铁电性,且厚度在数十纳米至时微米的薄膜材料,叫铁电薄膜。图图5-1 铁电体电滞回线示意图铁电体电滞回线示意图 铁电体的基本性质就是铁电体的极化方向随外电场方向反向而反向。极化强度与外电场的关系曲线如图5-1所示,此曲线即电滞回线(hysteresis loop)。图中PsA是饱和极化强度,Pr是剩余极化强度,EC是矫顽场。由于晶体结构与温度有密切的关系,所以铁电性通常只存在于一定的温度范围内。当温度超过某一特定的值时,晶体由铁电(ferroelectric)相转变为顺电(paraelectric)相,即发生铁电相变,自发极化消失,没有铁电性。这一特定温度Tc称为居里温度或居里点(Curie Temperature)。w在居里点附近铁电体的介电性质、弹性性质、光在居里点附近铁电体的介电性质、弹性