TÍNH CHẤT ĐIỆN CỦA TINH THỂ VÀ ỨNG DỤNG

TÍNH CHẤT ĐIỆN CỦA TINH THỂ VÀ ỨNG DỤNG

LOGO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN KHOA VẬT LÝ-VẬT LÝ KỸ THUẬT BỘ MÔN VẬT LÝ CHẤT RẮN TÍNH CHẤT ĐIỆN CỦA TINH THỂ VÀ ỨNG DỤNG GVHD: ThS VŨ THỊ PHÁT MINH TỔNG QUAN I. TÍNH ÁP ĐIỆN VÀ CÁC ỨNG DỤNG.  1. TÍNH ÁP ĐIỆN (PIEZOELECTRICITY).  2. VẬT LIỆU ĐẶC TRƯNG.  3. ỨNG DỤNG. II. TÍNH HỎA ĐIỆN VÀ ỨNG DỤNG.  1. TÍNH HỎA ĐIỆN(PYROELECTRICITY).  2. VẬT LIỆU ĐẶC TRƯNG.  3. ỨNG DỤNG. III. TÍNH SẮT TỪ VÀ ỨNG DỤNG.  1. TÍNH SẮT TỪ (FERROELECTRICITY).  2. VẬT LIỆU ĐẶC TRƯNG.  3. ỨNG DỤNG I TÍNH ÁP ĐIỆN VÀ CÁC ỨNG DỤNG  I TÍNH ÁP ĐIỆN 1. KHÁI NIỆM . Dưới tác dụng của một lực , một tinh thể chất điện môi sẽ phát sinh các điện cực, tương tự như hiện tượng phân cực cực điện môi. Clip I TÍNH ÁP ĐIỆN VÀ ỨNG DỤNG 2.Đặc điểm:  Khi ta đổi dấu của lực tác dụng thì điện tích trên 2 mặt giới hạn cũng đổi dấu. I TÍNH ÁP ĐIỆN VÀ ỨNG DỤNG  Áp điện nghịch: Nếu đặt vào 2 mặt của tinh thể một hiệu điện thế thì tinh thể sẽ bị nén hoặc giãn. Clip converse piezoelectric  Những tinh thể có chứa tâm đối xứng không thể là vật liêu áp điện.  Những tinh thể có chứa cả liên kết ion và liên kết cộng hóa trị là những vật liệu áp điện mạnh (Như ZnS). I TÍNH ÁP ĐIỆN VÀ ỨNG DỤNG The piezoelectricity depends on: 1. Orientation of polarization with in the crystal. 3. Symmetry of crystals. 2. Với những tinh thể có tính đối xứng không cao. Khi tác dụng lực vào tinh thể sự tiêu tán lực theo các phương khác nhau thi khác nhau-> điện áp khác nhau 3.Strength of applied mechanical or heat stress.  2. Một số vật liêu đặc trưng:  PZT  Thạch anh  Tuamalin  KDP I TÍNH ÁP ĐIỆN VÀ ỨNG DỤNG  2. Ứng dụng:  Đánh lửa trong bếp gas, quẹt gas: Clip  Tạo ra điện từ đường xá: Clip  Đi bộ tạo ra điện: I TÍNH ÁP ĐIỆN VÀ ỨNG DỤNG  Đường xá tạo ra điện: I TÍNH ÁP ĐIỆN VÀ ỨNG DỤNG  Chuột không điện (giải tư) Chuột máy tính của Adele Peters không dùng điện và không dây. Các thành phần áp điện trong vỏ chuột làm từ nút bần tái chế tạo ra điện từ chính chuyển động của nó, phím cuộn và các cú nhắp chuột. Điện được dùng để “nuôi” kết nối không dây tới máy tính. [...]... đối xứng trong ô cơ sở, tính sắt điện biến mất  Các chất sắt điện có hằng số điện môi cực kì cao ở tần số điện trường thấp  Vd: Ở nhiệt độ phòng hằng số điện môi của BaTiO3 là 5000 III TÍNH SẮT ĐIỆN VÀ ỨNG DỤNG  Ứng dụng:  Tụ điện: Do các chất sắt điện có hằng số điện môi cao, do đó các tụ điện làm bằng vật liệu sắt điện có kích thước nhỏ C = ε0 x εr x A/L d: Khoảng cách giữa hai bạn tụ điện ε0...  Sonsor báo cháy III TÍNH SẮT ĐIỆN VÀ ỨNG DỤNG  1 Định nghĩa: Đó là tính phân cực tự phát của vật liệu ngay khi vắng mặt của từ trường ngoài Tương tự như tính sắt từ ở vật liệu có từ tính vĩnh cửu VD: Tinh thể BaTiO3 Expain 2 Vật liệu đặc trưng:BaTiO3, PZT, PMN, NaNO2 BiFeO3 , PbZrO3 III TÍNH SẮT ĐIỆN VÀ ỨNG DỤNG  Đặc điểm:  Khi nung nóng tinh thể lên trên nhiệt độ Curie của nó thì các nguyên...I TÍNH ÁP ĐIỆN VÀ ỨNG DỤNG  Laptop được sạc pin khi đánh máy  Chế tạo biến tử thăm dò khyết tật: II TÍNH HỎA ĐIỆN  1 Khái niệm Là khả năng dẫn điện của một tinh thể không dẫn điện khi chịu tác dụng của nhiệt độ Vd: Khi nung nóng tinh thể Tuamalin hình trụ thì 2 đầu của nó sẽ tích điện trái dấu Các điện cực sẽ đổi dấu cho nhau nếu ta làm lạnh  2 Một... số điện môi tuyệt đối εr : hằng số điện môi.(phụ thuộc vật liệu) A: diện tích bề mặt bản tụ điện L: khoảng cách giữa 2 bản tụ III TÍNH SẮT ĐIỆN VÀ ỨNG DỤNG  Thermistor: Được lắp trong các thiết bị như: motor, đế tản nhiệt CPU…khi nhiệt độ quá cao thiết bị sẽ tự đông ngừng hoạt động Thermistor III TÍNH SẮT ĐIỆN VÀ ỨNG DỤNG  Chế tạo FERAM FeRAM là loại bộ nhớ mới khả năng duy trì dữ liệu khi mất điện. .. BST(Ba0.65Sr0.35TiO3), PMN-PT(0.75Pb(Mg1/3-Nb2/3)O30.25PbTiO3) II TÍNH HỎA ĐIỆN 2.Đặc điểm  Hiệu ứng này chỉ phát sinh theo những phương nhất định Đó là những phương trùng với phương đơn  Khi phát sinh hiệu ứng này có kèm theo sự giãn nở thể tích, nên có thể xem đây là trường hợp đặc biệt của hiệu ứng áp điện II TÍNH HỎA ĐIỆN  Ứng dụng:  Dùng vật liệu pyroelectric làm cảm biến nhiệt  Hệ thống... FERAM FeRAM là loại bộ nhớ mới khả năng duy trì dữ liệu khi mất điện giống như các chip nhớ flash dùng trong ĐTDĐ, máy ảnh,… tuy nhiên tốc độ đọc/ghi khá cao đạt 1,6GB/giây, không bị mất dữ liệu khi mất điện, tiết kiệm năng lượng The end . LÝ CHẤT RẮN TÍNH CHẤT ĐIỆN CỦA TINH THỂ VÀ ỨNG DỤNG GVHD: ThS VŨ THỊ PHÁT MINH TỔNG QUAN I. TÍNH ÁP ĐIỆN VÀ CÁC ỨNG DỤNG.  1. TÍNH ÁP ĐIỆN (PIEZOELECTRICITY).  2. VẬT LIỆU ĐẶC TRƯNG.  3. ỨNG. LIỆU ĐẶC TRƯNG.  3. ỨNG DỤNG I TÍNH ÁP ĐIỆN VÀ CÁC ỨNG DỤNG  I TÍNH ÁP ĐIỆN 1. KHÁI NIỆM . Dưới tác dụng của một lực , một tinh thể chất điện môi sẽ phát sinh các điện cực, tương tự như. anh  Tuamalin  KDP I TÍNH ÁP ĐIỆN VÀ ỨNG DỤNG  2. Ứng dụng:  Đánh lửa trong bếp gas, quẹt gas: Clip  Tạo ra điện từ đường xá: Clip  Đi bộ tạo ra điện: I TÍNH ÁP ĐIỆN VÀ ỨNG DỤNG  Đường xá tạo ra điện: I TÍNH