反鐵電性是一種特殊的物理性質(zhì)，表現(xiàn)在某些晶體材料中，其內(nèi)部由順電相向反鐵電相轉(zhuǎn)變時，高溫相的兩個相鄰晶胞產(chǎn)生反平行的電偶極子而成為子晶格，兩者構(gòu)成一個新的晶胞。因此，晶胞的體積增大一倍。反鐵電性與鐵電性之間的關系類似于反鐵磁性與鐵磁性之間的關系。在反鐵電體中，總的宏觀自發(fā)極化強度是零，因為相鄰的偶極子相互抵消。其自由能與該晶體的鐵電態(tài)自由能很接近，因而在外加電場作用下，它可由反極性相轉(zhuǎn)變到鐵電相，故可觀察到雙電滯回線。這種性質(zhì)稱為反鐵電性。特別的是，在某一足夠高的溫度下，反鐵電性消失。
簡介
反鐵電體是由極化強度相等而極性相反的兩個子晶格組成的材料，宏觀上不呈現(xiàn)凈電偶極矩。這種材料的特性取決于溫度、壓力、外部電場、生長方法等參數(shù)，這些因素都可能令其增強或減弱。反鐵電材料由晶體中離子和電子產(chǎn)生的電偶極矩產(chǎn)生，且相鄰的偶極子取向相反（反平行），與鐵電體中的偶極子都指向同一個方向的情況不同。
特性原理
在一定的溫度范圍內(nèi)，反鐵電體的偶極子自發(fā)定向排列，但由于宏觀上反鐵電體的自發(fā)極化強度為零，因此無電滯回線。外加一定電場將誘導反鐵電相向鐵電相轉(zhuǎn)變，并呈現(xiàn)雙電滯回線。反鐵電體的種類很多，以PbZRO為例，它在居里點232度以上屬立方晶系。在居里溫度以下，每個子晶格內(nèi)的發(fā)生位移，因而有自發(fā)極化，但相鄰的子晶格極化方向是反平行的，并且是沿著原來立方底面的對角線方向。圖中的虛線示出了新相的晶胞，其體積比原型增大了2倍。
應用
反鐵電體有兩方面的應用：一是利用反鐵電一鐵電相變時的極化強度與電場強度的非線性關系，作為貯能電容器和電壓調(diào)節(jié)元件；二是利用反鐵電一鐵電相變的體積效應作為換能器。
相關概念
（1）反鐵磁性合金（anti-ferromagnetic 合金）：原子磁矩呈反鐵磁性的金屬合金，包括稀土類金屬合金和鉻、錳、鐵的合金。其反鐵磁性形成原因與電子狀態(tài)之間有著特別強烈的關系，但局域態(tài)和巡游態(tài)的電子都可形成反鐵磁性，還可以按反鐵磁性無序合金，反鐵磁性有序合金分類。
（2）反鐵磁性（antiferromagnetism）：某些物質(zhì)中大小相等的相鄰原子磁矩作反向排列自發(fā)磁化的現(xiàn)象。其總磁矩為零，在外磁場中表現(xiàn)為強的順磁性，但磁化率隨溫度升高而增加，在某一臨界溫度，即奈耳（Néel）溫度時達到極大值，在奈耳溫度以上轉(zhuǎn)變?yōu)轫槾判缘模木永?外斯（Curie-Weiss）定律。
參考資料 >