四氧化三铁磁性材料的铁电性研究
李斌
南京邮电大学
铁电性和铁电体

具有自发极化强度（Spontaneous Polarization），且自发极化强度能在外加电场 下反转（Switchable Ps）的晶体叫铁电体。 1665年，法国罗息人薛格涅特（Pierre de la Seignette）最早试制成功罗息盐 （RS）（酒石酸甲钠,NaKC4H4O6· 4H2O）。1894年Pockels报道了罗息盐具有异 常大的压电常数，1920年Valasek观察到了罗息盐晶体（斜方晶系）铁电电滞回线， 1935年、1942年又发现了磷酸二氢钾（KH2PO4）及其类似晶体中的铁电性与钛酸 钡（BaTiO3）陶瓷的铁电性。迄今为止，已发现的具有铁电性的材料，就有一千 多种。

RS，酒石酸钾钠（罗息盐）NaKC4H4O64H2O
TGS晶体的自发极化强度与温度的关系
铁电性的应用
四氧化三铁Fe3O4
四氧化三铁具有铁磁性，如果形成颗粒半径 在纳米级别，称为四氧化三铁磁性颗粒。 晶胞内同时包含Fe2+ 和Fe3+ 离子，有时可 写为 FeO ∙ Fe2O3
Fe3O4的结构
参考书
细推物理须行乐，何用浮荣绊此身。 --杜甫 《曲江二首》

铁电晶体的基本特征
居里-外斯定律Curie-Weiss law
当温度高于居里点时，铁电体的介电常数与温度的关系服从居 里-外斯定律：

C 0
式中：C为居里-外斯常数；为绝对温度；0为顺电居里温度， 或称居里-外斯温度。
几种典型的铁电体

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
BaTiO3，钛酸钡 KDP，磷酸二氢钾 KH2PO4 TGS，三甘氨酸硫酸盐，(NH2CH2COOH)3 H2SO4
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要求

撰写一篇小论文，3000字左右,手写。 参考文献： [1] Kunihiko Yamauchi, Tetsuya Fukushima, and Silvia Picozzi, PHYSICAL REVIEW B 79, 212404 (2009). [2]王国强 ,刘红日, 武汉理工大学学报, 第27 卷,第8 期 (2005). [3] WU Yu-Qiang etc. CHIN. PHYS. LETT. Vol. 28, No. 12 127701 (2011).
空间群： Fd-3m 晶格常数：a=b=c= 8.3862 Å 原子位置坐标： Fe 0.125 0.125 0.125 Fe 0.5 0.5 0.5 O 0.2539 0.2539 0.2539
Fe3O4的铁电性研究
Material studio的使用
能带和态密度
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