熱釋電效應是指極化強度隨溫度改變而表現出的電荷釋放現象，巨觀上是溫度的改變使在材料的兩端出現電壓或產生電流。熱釋電效應與壓電效應類似，熱釋電效應也是晶體的一種自然物理效應。
對於具有自髮式極化的晶體，當晶體受熱或冷卻後，由於溫度的變化（△T）而導致自髮式極化強度變化（△Ps），從而在晶體某一定方向產生表面極化電荷的現象稱為熱釋電效應。
基本介紹
- 中文名：熱釋電效應
- 外文名：Pyroelectric effect
- 套用：熱釋電紅外探測器
- 溫度回響率：4～5μA/℃
- 溫度解析度：小於0.2℃
熱釋電體,公式,技術原理,套用領域,
熱釋電體
具有熱釋電性質的材料稱為熱釋電體。壓電陶瓷屬於熱釋電體。若不考慮溫度的不均勻性，熱釋電體一般具有一級和二級熱釋電效應。其中二級熱釋電效應是由於溫度變化引起材料形變，再由壓電效應產生電荷的二級效應。一般情況下，若溫度變化率相同，升降溫過程中產生的熱釋電電荷大小相等，但符號相反。
公式
△Ps=P△T
式中，△Ps為自髮式極化強度變化量；△T為溫度變化；P為熱釋電係數。
技術原理
熱釋電效應最早在電氣石晶體（Na，Ca）（Mg，Fe）3B3Al6Si6（O，H，F）3中發現，該晶體屬三方晶系，具有唯一的三重旋轉軸。與壓電晶體一樣，晶體存在熱釋電效應的前提是具有自髮式極化，即在某個方向上存在著固有電矩。但壓電晶體不一定具有熱釋電效應，而熱釋電晶體則一定存在壓電效應。熱釋電晶體可以分為兩大類。一類具有自髮式極化，但自髮式極化並不會受外電場作用而轉向。另一種具有可為外電場轉向的自髮式極化晶體，即為鐵電體。由於這類晶體在經過預電極化處理後具有巨觀剩餘極化，且其剩餘極化隨溫度而變化，從而能釋放表面電荷，呈現熱釋電效應。
通常，晶體自發極化所產生的束縛電荷被空氣中附集在晶體外表面的自由電子所中和，其自發極化電矩不能顯示出來。當溫度變化時，晶體結構中的正、負電荷重心產生相對位移，晶體自發極化值就會發生變化，在晶體表面就會產生電荷耗盡。
如果在熱電元件兩端並聯上電阻，當元件受熱時，則電阻上就有電流流過，在電阻兩端也能得到電壓信號。
