介电测试系统t

测量&分析 / 铁电&介电测量

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多场科技·介电测试系统

兼容块体和薄膜的介电、铁电、热释电等测试

工作范围：1.5 ~ 400 K, 最⼤磁场18 T;

实现介电/铁电/多铁⼀站式测量方案；

可完成薄膜和块体样品的介电、铁电、热释电、磁释电测量；

可插拔样品拖配合独特Gaurd设计，实现极低的寄生电阻；

可选低温光纤，实现光电联合测量；

兼容多种低温测量平台：MultiFields® ColdTUBE, 南京鹏⼒®, Oxford@ TeslatronPT, QD® PPMS, Cryogenics® 等

介电测试系统 – 技术参数

工作环境

温度: 1.4 K ~ 400 K; 气压: 10⁵ ～ 10^-5 Pa; 磁场: 0 ～ 18 Tesla;

适配外径

dia-26 mm / dia-30 mm / dia-50 mm

测量功能

电容、介电系数、阻抗及高电阻测量；可兼容电滞回线及其他铁电性质测量

样品类型

块体、薄膜

样品要求

< 10 mm × 10 mm × 5 mm

电压范围

< 200 V DC

频率范围

0.1 Hz ～ 10 MHz

漏电流

～ 10 fA @ 100 V

寄生电容

< 10 fF

适配选件

多场科技® 超低漏电陶瓷样品托、铁电分析仪；可选集成低温光纤，实现光电联合测量

·系统组件

介电样品杆 – 技术参数

01. 样品杆

温度范围

1.5 ～ 400 K

磁场范围

0 ～ 14 T

最高耐压

400 V

频率范围

20 Hz ～ 300 kHz

测量精度

0.05%

漏电流

< 5 × 10^-14 A

寄生电容

< 10 fF

测试通道数量

线缆类型

低温同轴线缆

测量功能

薄膜和块体样品的介电、铁电、热释电、磁释电测量

02. 介电样品托

寄生电容

< 10 fF

最高耐压

3000 V

背底电流

～ 1 × 10^-14 A

电流测量范围

0.1 pA ~ 1 A

·应用案例

应用案例 (1)—

BaFe₁₂O₁₉单晶材料的在不同压力下介电常数测量

样品信息

BaFe₁₂O₁₉晶体

多场产品

1. DEM.Probe

测试平台

QD-PPMS

应用案例 (2)—

某Fe氧化物材料在不同温度下的磁释电效应测量

样品信息

某Fe的氧化物

多场产品

1. DEM.Probe

测试平台

Oxford TeslatronPT

应用案例 (3)—

YFeO₄样品的在不同磁场下的热释电效应测量

样品信息

YFeO₄晶体

多场产品

1. DEM.Probe

测试平台

• 什么是热释电效应？

当温度变化时，材料的宏观电极化会发⽣改变，材料表面的屏蔽电荷失去平衡，多余的屏蔽电荷被释放形成可被检测到的电流，即热释电效应。

• 如何测量热释电效应？

1. 预极化：样品两端施加电压，同时降温⾄所需温度；
2. 测量电流：撤去样品两端电压，连接静电计，按固定速率升高温度同时监测静电计电流。在电极化变化最大的温度处，电流呈现峰值(如上图所示)。将电流对时间进⾏积分，即可得到电极化与温度之间的关系(如下图所示)。