Ferroelektrizität ist ein Phänomen, das entsteht, wenn Materialien mit Eigenschaften, die sie ideal für die Entwicklung von ferroelektrischem Strom machen, in unmittelbarer Nähe von Exponaten platziert wurden. Die resultierende Erzeugung von elektrischem Fluss wird als die Erzeugung eines Dipolmoments bezeichnet. Der Begriff Ferroelektrizität bezieht sich auf das Konzept des Ferromagnetismus, der mit der Erzeugung eines magnetischen Moments zu tun hat.
Bei der Ferroelektrizität ist die Erzeugung eines Dipolmoments auch ein Phänomen, das durch die Verwendung bestimmter Materialien in einer bestimmten Umgebung mit Blick auf die Steuerung der Richtung der elektrischen Dipole entsteht. Bei der Herstellung von Ferroelektrizität und der Fähigkeit, die Energie für eine konstruktive Nutzung nutzbar zu machen, spielen mehrere Faktoren eine Rolle. Hier sind einige Informationen über die Bedingungen, die zur Herstellung von Ferroelektrizität erforderlich sind, sowie einige Beispiele dafür, wie Ferroelektrizität heute verwendet wird.
Materialien mit ferroelektrischen Eigenschaften werden physikalisch an einem Gitternetz befestigt, das als Leiter verwendet werden kann. Die Materialien wiederum können mit einem leitfähigen Material bedeckt sein, wodurch die Kombination aus Gitter, Material und Leiter im Wesentlichen zu einem elektrischen Kondensator wird. Der Kondensator dient sowohl als Speicher für die erzeugte Energie als auch als Energiequelle für die Nutzung. Dies schafft eine Situation, in der alles, was das Gitter verändert, auch die Materialien beeinflusst und zu einem Stromfluss in den und aus dem Kondensator führt.
Es gibt eine Reihe von Faktoren, die die Effizienz beeinflussen, mit der Ferroelektrizität erzeugt wird. Erstens hat die Temperatur einen Einfluss auf die Polarisation der erzeugten Spannung. Extreme klimatische Bedingungen können die Fähigkeit des Stroms, ordnungsgemäß im Gitter oder im Netz zu speichern, beeinträchtigen. Zweitens spielt die Kraft eine Rolle bei der Erzeugung von Ferroelektrizität sowie die Richtung der Strömung. Dieser Faktor bezieht sich auf die Kraft, die auf den Kondensator ausgeübt wird. Wie bei der Temperatur verringern extreme Kraftniveaus, entweder zu viel oder zu wenig, die Effizienz des Kondensators, um die Ferroelektrizität angemessen zu speichern und zu entladen.
Die breite Öffentlichkeit weiß zwar nicht viel über Ferroelektrizität, aber Tatsache ist, dass fast jeder von der Nutzung dieser Energieform profitiert. Moderne Computer verwenden beispielsweise häufig ferroelektrisches RAM, was bedeutet, dass die Speicherkapazität des Computers durch die Verwendung von Ferroelektrizität erhöht wird. Das Verfahren zur Herstellung von Ferroelektrizität wird auch im medizinischen Bereich eingesetzt, insbesondere bei Geräten, die zur Durchführung von Ultraschallverfahren verwendet werden.
Andere gängige Geräte, die sowohl zu Hause als auch im Geschäft verwendet werden, arbeiten mit dem Prozess der Ferroelektrizitätserzeugung. Darunter sind solche Dinge wie Wärmesensoren und Bewegungsmelder, die häufig in Brandschutz- und Sicherheitssystemen verwendet werden. Sogar die Automobilindustrie profitiert vom Einsatz der Physik der Ferroelektrizität, wobei einige Einspritzdüsen von Dieselmotoren Ferroelektrizität verwenden, um das Kraftstoffgemisch im Motor zu steuern.