鐵電的基本特性

的鐵電材料都同時具備鐵電性和壓電性。鐵電性是指在一定溫度范圍內材料會產生自發極化。由于鐵電體晶格中的正負電荷中心不重合，因此即使沒有外加電場，也能產生電偶極矩，并且其自發極化可以在外電場作用下改變方向 。當溫度高于某一臨界值時，其晶格結構發生改變，正負電荷中心重合，自發極化消失，這一溫度臨界值稱為居里溫度(Tc)。壓電性是實現機械能-電能相互轉換的一種性質。若在某一方向上給材料施加外力使材料發生形變，其內部會發生極化并在表面產生電荷，這就是壓電效應；相反，若給材料施加電場則材料會發生形變而產生機械力，這就是逆壓電效應。

鐵電材料指材料本身具有自發化特性，且材料發生自發化時化方向會有 2 個或多個可能取向，并且同時其化強度隨著外加電場的變化會隨之改變的性電介質。假設鐵電材料初始化強度為 0，那么在外加電壓情況下，其化強度會隨電壓增加而增加，當外部電壓到達Vsat時，化強度到達Psat。Psat 又被成為大化強度或者飽和化強度（Saturated polarization），Vsat 又被稱為大化電壓或飽和化電壓（Saturated voltage）。但是當外部電壓被撤銷時，其化強度并不會隨著外部電壓降低而變為 0，而是隨著外部電壓的變為 0，其化強度會變為 Pr，即剩余化強度（Residual polarization）。隨著外部電壓的繼續降低，當外部電壓到達-Vc 時，鐵電材料的化強度變為 0，該外部電壓 Vc 被稱為矯頑電壓（Coercive voltage）。當電壓降至-Vsat 時，鐵電材料化強度會到達-Psat，即與 Psat 相反的化強度，當電壓從-Vsat 變為+Vsat 時，化強度便會沿著與上部分曲線呈中xin對稱的下部分曲線變化。這便是電滯回線的特性，般認為電滯回線是鐵電材料的基本特性。