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作為凝聚態(tài)物理中一種新穎的物理現(xiàn)象，如何表征“巨電卡效應(yīng)”是領(lǐng)域早期的工作之重。

 

領(lǐng)域內(nèi)目前主要有兩種表征方式：基于強(qiáng)度溫譜測量的麥克斯韋關(guān)系法（間接測量）和基于熱學(xué)量表征的直接測量方法。

 

對(duì)于遍歷材料系統(tǒng)，直接測量與間接測量的結(jié)果大致是一致的。值得注意的是，在表征一些較為復(fù)雜的材料系統(tǒng)時(shí)，間接測量的結(jié)果一般需要通過直接測量的驗(yàn)證。直接測量一般選用溫度或熱流傳感器，如改裝差分熱流計(jì)（DSC），薄膜熱流傳感器，熱電偶和紅外溫度測量等。

 

材料的選擇是實(shí)現(xiàn)巨電卡效應(yīng)的重要環(huán)節(jié)。由麥克斯韋方程我們可以推測，在電場變化較大、焦熱電系數(shù)較大的介質(zhì)材料中，可能存在較大的電卡效應(yīng)。復(fù)合上述特征的鐵電材料成為了制備電卡器件的選擇。

 

鐵電材料一般只在其居里溫度附近產(chǎn)生大的電卡效應(yīng)，當(dāng)溫度遠(yuǎn)離其居里溫度時(shí)，電卡效應(yīng)非常小。但鐵電體材料的居里溫度一般遠(yuǎn)高于室溫，使得電卡制冷無法在室溫附近發(fā)揮作用。

 

因而尋找居里溫度接近室溫、且電卡效應(yīng)作用溫度范圍廣的材料非常重要。而通過在普通鐵電材料內(nèi)引入缺態(tài)得到的弛豫鐵電體可以滿足上述要求。

 

與普通的鐵電體材料相比，弛豫鐵電體具有納米疇結(jié)構(gòu)，居里常數(shù)小、熵變大、不可逆損失低的優(yōu)點(diǎn)。弛豫鐵電體材料由于其種種優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應(yīng)用和研究。

 

 

 

 

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