Model histerisis dari ferroelektrik material dapat dikelompokan menjadi beberapa kategori, salah satu kategorinya adalah teori mikroskopis material yang mengacu pada proses pembalikan domain, mekanisme pergerakan dinding domain akibat adanya pengaruh medan listrik dari luar. Sifat dielektrik dari material ferroelektrik dapat dijadikan acuan untuk pemodelan dengan menggunakan statistik boltzman untuk menghitung probabilitas dipol yang menempati energi level tertentu. Beberapa pemodelan yang mengacu pada fenomena domain akan diperkenalkan, yaitu pemodelan dengan menggunakan perumusan Langevin, model Ising Spin dan model yang ketiga adalah gabungan dari keduanya .
Pemodelan pada umumnya menggambarkan adanya area padat dimana perputaran dipol berlawanan arah dengan konfigurasi ionik sehingga menyebabkan perubahan yang sangat besar pada polarisasinya, dan hal ini memperlihatkan adanya saturasi pada saat level medan tinggi ketika distribusi muatan tidak diperkenankan untuk perubahan selanjutnya. Sebaliknya pengukuran kurva polarisasi pada saat level yang tinggi anhysterisis memikili nilai tunggal dan reversibel. Medan efektif dengan asumsi ideal dapat diformulasikan seperti persamaan berikut :
Ee =E+alpha*P
Besaran E, P menunjukan medan listrik dan hasil polarisasi sementara nilai aP merupakan menunjukan interdomain kopling. Pendekatan statistik Boltzman digunakan untuk menghitung probabilitas dipol – dipol yang menempati energi keadaan tertentu, dengan asumsi material isotropik , orientasi sel ke segala arah dan dicapainya keseimbangan termal dan elektrostatik maka diperoleh persamaan Langevin untuk polarisasi anhisterisis.
Model yang kedua pada polarisasi anhisterisis adalah model Ising Spin, dimana mengasumsikan bahwa orientasi momen dipol hanya pada arah medan listrik atau berlawanan arah .
Model yang ketiga adalah model gabungan dari model Langevin dan Ising Spin, model ini dibuat dengan asumsi grain pada material terdistribusi secara acak, akan tetapi dipol – dipol setiap sel hanya memiliki dua arah orientasi yang mungkin, ketiga model ini dapat dpergunakan untuk menghitung polarisasi anhysteritic akibat adanya medan listrik luar
referensi :
Pemodelan pada umumnya menggambarkan adanya area padat dimana perputaran dipol berlawanan arah dengan konfigurasi ionik sehingga menyebabkan perubahan yang sangat besar pada polarisasinya, dan hal ini memperlihatkan adanya saturasi pada saat level medan tinggi ketika distribusi muatan tidak diperkenankan untuk perubahan selanjutnya. Sebaliknya pengukuran kurva polarisasi pada saat level yang tinggi anhysterisis memikili nilai tunggal dan reversibel. Medan efektif dengan asumsi ideal dapat diformulasikan seperti persamaan berikut :
Ee =E+alpha*P
Besaran E, P menunjukan medan listrik dan hasil polarisasi sementara nilai aP merupakan menunjukan interdomain kopling. Pendekatan statistik Boltzman digunakan untuk menghitung probabilitas dipol – dipol yang menempati energi keadaan tertentu, dengan asumsi material isotropik , orientasi sel ke segala arah dan dicapainya keseimbangan termal dan elektrostatik maka diperoleh persamaan Langevin untuk polarisasi anhisterisis.
Model yang kedua pada polarisasi anhisterisis adalah model Ising Spin, dimana mengasumsikan bahwa orientasi momen dipol hanya pada arah medan listrik atau berlawanan arah .
Model yang ketiga adalah model gabungan dari model Langevin dan Ising Spin, model ini dibuat dengan asumsi grain pada material terdistribusi secara acak, akan tetapi dipol – dipol setiap sel hanya memiliki dua arah orientasi yang mungkin, ketiga model ini dapat dpergunakan untuk menghitung polarisasi anhysteritic akibat adanya medan listrik luar
referensi :
Ralph C Smith dan Craig L. Hom, A domain Wall Theory for Ferrolectric Material , Jurnal of Intelligent Material Systems and Structures, 1999
Tidak ada komentar:
Posting Komentar