什么是热电材料：数学分析及其应用

一种介电这种材料是一种电绝缘体，它具有阻止流过它的电流的能力。它们又分为Centro对称材料和压电材料压电被归类为非热电和热电系统，Pyro电器进一步归类为非铁电和铁电。本文规定了热电材料。它是由希腊科学家在20世纪初发现的。首字母的名称来自于希腊的希腊语，其中Pyro意味着火和电力。它是某些晶体的一般性质，其被极化以获得大电场。这些热电材料本质上很难和结晶。

什么是热电材料？

热电性或热电材料是极性电介质的电响应，其温度变化。如果返回变化的温度，它会导致原子的运动从中立位置，因此材料的极化变化，我们观察到跨材料的电压。现在，这种效果暂时假设温度在其新值保持恒定。由于漏电流，热电电压变为零。因此，在该相同的温度限制内，由加热或冷却效果开发的电荷相等且相反。

热电材料表现出在没有电场的情况下偏振的自发极化，这不能改变或逆转应用它在铁电材料中的电场。因此，所有的Pyro电材料也是压电。压电材料具有一定的压电晶体，其不允许热电量。因此，热电效应在1070度F以下发生居里温度因此，当材料被加热以上居里温度时，1070度F，原子返回到它们的平衡位置。因此，电热量效应被认为是热电效应的物理逆。

热电材料清单

下面列出了一些热电材料

• 电气石
• 氮化镓
• 硝酸铯（CSNO3）
• 聚乙烯氟化物
• 苯基吡啶的衍生物
• 钴酞菁
• 锂钽铁矿(LiTaO3)。

电力电力和热电性之间的比较

电热效应是该材料在所施加的电场上显示可逆温度变化的现象。因此，热电与热电不同。PYRO晶体从一度的温度变为另一个度，从而产生晶体上的临时电压。

而在案件热电该设备的两端受到两种不同的温度，导致在该设备中产生永久电压，因为存在温差。

压电，热电和铁电材料之间的差异

以下是压电，热电和铁电材料之间的差异

参数	压电	热电	铁电
函数	每当应用机械应力时，压电材料会产生电。	热电材料在加热或冷却时产生电势。	即使在没有电场的情况下，铁电材料也表现出电极化。
例子	石英，晶体，铵，磷酸盐	石英晶体， 铵， 磷酸盐。	铌岩， 钛酸钡
特性	非Centroosymmetric， 非极性介质, P =Dσ的压电效应的存在。	它们是单向极化， 非Centroosymmetric， 当t> = Tc时，它表现出热释电	它们很偏离， 它们表现出介电滞后， 它们都是Pyro和压电的自然界。
应用程序	像A这样的行为传感器那 用于麦克风， 它生成超声波。	红外探测器， 图像管， 温度传感元件。	超声换能器 它们是压力传感器 它充当了记忆设备如随机存取存储器。

热释电材料的数学分析

一块热电材料是电极并连接到高阻抗的放大器，a场效应晶体管（FET）如下所示。让它是在电气入场ee上产生电压V的热电电流。电压放大器Unity Gains将电流的高阻抗源耦合到电路后的低输入阻抗。如果P'是热电系数P的分量，则与区域A的电极表面的正交。由于电流与无界表面电荷相关联，所产生的电流与厚度无关。

在哪里，

收费q = p'aδt...... 1

热电电流ip = Ap 'dT /dt ........2

热电电压V = I /уE......... 3

电气入场的地方ye = ga + ge + jw ca + ce ...... .4

分流和样品电导GA，GE

分流和样品电容CA，CE

电介质的等效电容是C = QUICKA / AD ...... 5

储存能量e =½p2€σahδt2...... .6

d =材料厚度;¥σ=应力，a =保护区域，p'=热电系数p的分量。

如果将电场E施加到材料上，则在热电材料的两侧的平板的每个单位面积上是电荷的总介电位移D，

d = e s + e ..........7

其中€是真空介电常数，ES是电偶极矩体积密度的自发极化。

热电系数与温度的影响

从上述分析，热电系数具有温度的影响

• 热电系数随温度的增加而增加
• 它取决于相位过渡的顺序，二阶转换较大
• TC是热电材料增加的居里温度。

热电材料的优点

热电材料的优点是

•免费污染
•维护成本较少
•非常高频响应

缺点热电材料

热电材料的缺点是

•需要高阻抗电缆
•无法轻易测量静态运动。

应用程序

热释电材料的应用是

•基于PIR的运动检测器
•辐射测定
•太阳能热电转换器
•检测和保护野生动物
•PIR遥控器温度计
•火灾探测器
•激光诊断。

常见问题解答

1）。什么是热电晶体？

热电晶体是在晶体的温度增加时产生电力的材料。

2)所有铁电体都是压电体吗?

是的，所有的压电材料，但并不是所有的压电材料都是铁电材料。

石英是热释电的吗?

是的，石英是热电晶体。

4）。什么是PYRO传感器？

热释光传感器也称为热释光探测器或热释光探测器。如果温度有微小的变化，晶体表面就会产生电荷，这就是所需的电流。

5）。Cyryals Store数据吗？

是的，晶体可以存储数据。

6）。热背景是否会影响热电效应？

不，热背景不会影响热电效应。

就这样热电是某些晶体的性质，其具有偏振，其中通过温度变化产生电响应。热电效应在1070度F以下发生的居里温度。它们需要高阻抗电缆，以提供良好的频率响应的操作。这是一个问题，什么是热电材料的功能？