Pemilihan bahan adalah penting untuk prestasi sensor piroelektrik. Bahan tersebut mesti menunjukkan kesan piroelektrik yang kuat (pekali piroelektrik yang besar) dan idealnya mempunyai sifat-sifat baik lain seperti pemalar dielektrik yang rendah, muatan haba tentu yang rendah dan kestabilan terma yang tinggi. Beberapa jenis bahan biasanya digunakan:
- Kristal Tunggal:
- Litium Tantalat (LiTaO3): Salah satu bahan yang paling banyak digunakan kerana pekali piroelektriknya yang tinggi, suhu Curie yang tinggi (bermaksud ia mengekalkan sifat piroelektriknya sehingga suhu tinggi, >600°C), kestabilan kimia dan kos yang agak rendah berbanding hablur tunggal yang lain. Ia biasa digunakan dalam sensor PIR berprestasi tinggi.
- Triglisina Sulfat (TGS): Memaparkan pekali piroelektrik yang sangat tinggi, terutamanya berhampiran suhu Curie (sekitar 49°C). Walau bagaimanapun, suhu Curie yang rendah, kelarutan air dan kerapuhan mekanikalnya mengehadkan penggunaannya kepada makmal tertentu atau aplikasi khusus, yang selalunya memerlukan penstabilan suhu.
- Seramik:
- Plumbum Zirkonat Titanat (PZT) Varian: Ini adalah seramik feroelektrik yang tergolong dalam keluarga perovskit. Dengan melaraskan komposisi (nisbah Zr/Ti) dan menambah dopan (seperti Lantanum – PLZT, atau Uranium), sifatnya boleh disesuaikan. Seramik berasaskan PZT menawarkan pekali piroelektrik yang baik, boleh dibentuk menjadi pelbagai bentuk dan agak kos efektif untuk dihasilkan dalam kuantiti yang banyak. Ia biasa terdapat dalam banyak sensor PIR komersial.
- Seramik lain seperti derivatif Plumbum Titanat (PT) atau Plumbum Germanat (PGO) juga digunakan.
- Polimer:
- Polivinilidena Fluorida (PVDF) dan kopolimernya (contohnya, P(VDF-TrFE)): Ini adalah filem polimer yang fleksibel, ringan dan agak murah yang boleh dibuat piroelektrik melalui proses regangan dan pengukuhan. Walaupun pekali piroelektriknya pada amnya lebih rendah daripada kristal atau seramik, fleksibiliti mekanikal, kekonduksian terma yang rendah (menyebabkan pengasingan terma yang lebih baik) dan potensi untuk fabrikasi kawasan besar menjadikannya sesuai untuk aplikasi tertentu seperti sensor sentuhan, hidrofon atau pengesan IR berkos rendah.
Pilihannya bergantung pada keperluan aplikasi khusus, faktor pengimbangan seperti kepekaan, julat suhu operasi, kos, ketahanan dan tindak balas frekuensi yang diperlukan.