Relajante ferroeléctrico

Un relajante ferroeléctrico es un ferroeléctrico cuya transición de fase está fuertemente manchada de temperatura. La cantidad de manchas alcanza cientos de grados (en contraste con los ferroeléctricos clásicos , cuya transición ocurre en un rango de temperatura muy estrecho).

Los relajantes fueron descubiertos por Smolensky e Isupov a fines de la década de 1970. El relajante más modelo es PbMg 1/3 Nb 2/3 O 3 (PMN). Fue con la ayuda de la cerámica PMN, que tiene una electroestricción gigante , que la NASA pudo solucionar los problemas del sistema óptico del telescopio Hubble después de su lanzamiento al espacio.

Los relajantes tienen una serie de características distintivas:

1. La transición de fase en los relajantes nunca termina, la curva de permitividad dieléctrica tiene un descenso a cero kelvin.
2. En la mayor parte del cristal, tampoco se produce una transición de fase estructural: la estructura relajante es una matriz no polar (rejilla cúbica tipo perovskita ) en la que surgen cúmulos polares. Los tamaños de estos grupos, según diversas estimaciones, oscilan entre 100 y 1000 Å. Estos cúmulos polares se nuclean a una temperatura denominada temperatura de Burns, que es mucho más alta que la temperatura de la permitividad máxima (por ejemplo, para PMN, la permitividad máxima se observa entre 250 y 280 K y la temperatura de Burns entre 600 y 650 K ).
3. Para los relajantes, existe una dispersión significativa tanto de las propiedades dieléctricas (permitividad y tangente de pérdida ) como de las propiedades mecánicas ( fricción interna y módulo de elasticidad ).
4. Un campo eléctrico externo puede llevar el relajante al estado ferroeléctrico habitual.