什么是热电？(pyroelectricity?)

热电是一种科学现象，它使特殊材料在改变温度时能够产生电力。矿物和晶体是产生这种效应的最常见物质。这些材料通常被用来制造温度传感器，如安全系统中使用的被动红外探测器。...

热电是一种科学现象，它使特殊材料在改变温度时能够产生电力。矿物和晶体是产生这种效应的最常见物质。这些材料通常被用来制造温度传感器，如安全系统中使用的被动红外探测器。

热释电这个词来自希腊语 "pyr"，意思是火。对热释电效应的最早观察发生在公元前314年，当时古代哲学家和科学家Theophrastus注意到电气石矿物在加热时产生了电的吸引力。一些科学家在18世纪研究了这一现象，但直到19世纪，研究人员才完全理解其原因。

所有晶体都有电、机械和热的特性。这三种特性能够相互作用。例如，在压电晶体中，物理力，如弯曲矿物，将产生电力。同样，热释电也是由晶体的热和电特性的相互作用而产生的。

当一个晶体被加热或冷却时，在矿物的相对面形成电荷。通过在晶体表面放置电极，这些电荷可以被利用为电流。当热量增加时，电流向一个方向流动，而当热量减少时，电流向相反方向流动。

热释电效应产生的电量通常不足以为其他设备供电。这意味着热释电并不是一种实用的发电方法。然而，来自晶体的小电信号在传感器中非常有用。热释电材料可以与其他电子装置相结合，以指示温度变化发生的时间。

被动红外探测器是热释电信号的一种常见应用。这些设备也被称为运动探测器，经常被放置在家庭和企业中作为安全系统的一部分。每个探测器都包含一个广角镜头和一个热释电晶体。当一个人走过传感器时，他们的体温会使晶体产生热释电，警报被激活。

热释电传感器可用于检测其他热源，如火灾。与传统的烟雾探测器不同，使用热释电的传感器能够探测到实际的火焰，即使不存在烟雾。这些类型的传感器在燃气热水器等应用中非常有用，它们可以检测到试点灯是否被正确点燃。

这些传感器的集合可以被组合起来，以检测大范围内的温度变化。这些传感器的阵列可以作为热像仪使用，并能够显示由人或车辆引起的温度变化。这项技术经常被军队和执法部门用作夜视的一种形式。

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