所謂鐵電材料，是指材料的晶體結(jié)構(gòu)在不加外電場時就具有自發(fā)極化現(xiàn)象，其自發(fā)極化的方向能夠被外加電場反轉(zhuǎn)或重新定向。鐵電材料的這種特性被稱為“鐵電現(xiàn)象”或“鐵電效應(yīng)”。
鐵電現(xiàn)象是在一種名為鈣鈦礦的材料中發(fā)現(xiàn)的，而鈣鈦礦材料的晶格點陣中的離子，是在某一方向上被分離成的正負離子，也就是在鈣鈦礦晶體內(nèi)部產(chǎn)生了一個電耦極子。當給這種晶體加上一個電壓時，這些耦極子就會在電場作用下排列。改變電壓的方向，可使耦極子的方向反轉(zhuǎn)。耦極子的這種可換向性，意味著它們可以在記憶芯片上表示一個“信息單元”。而且，即使在電壓斷開時，這些耦極子也會保持在原來的位置，使鐵電存儲器不用電就能保存數(shù)據(jù)。這與大多數(shù)計算機中使用的隨機存取存儲器的記憶芯片明顯不同，后者需要用電才能保存數(shù)據(jù)。
目前，鐵電效應(yīng)已在低容量的鐵電存儲器芯片中得到應(yīng)用。每個鐵電數(shù)據(jù)存儲元件由夾在兩個金屬電 極之間的一片鈣鈦礦薄膜組成。以前，當鈣鈦礦薄膜厚度小于4納米時，鐵電現(xiàn)象便似乎消失了。但斯蒂芬森領(lǐng)導的科研小組在1.2納米厚（即僅6個離子厚）的鐵電材料薄膜中觀察到了鐵電現(xiàn)象。
現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)，具有鐵電性的晶體很多，但概括起來可以分為兩大類：
a.一類以磷酸二氫鉀 KH2PO4--簡稱KDP--為代表，具有氫鍵，他們從順電相過渡到鐵電像是無序到有序的相變。以KDP為代表的氫鍵型鐵晶體管，中子繞射的數(shù)據(jù)顯示，在居里溫度以上，質(zhì)子沿氫鍵的分布是成對稱沿展的形狀。在低于居里溫度時，質(zhì)子的分布較集中且不對稱于鄰近的離子，質(zhì)子會較靠近氫鍵的一端。
b.另一類則以鈦酸鋇為代表，從順電相到鐵電像的過渡是由于其中兩個子晶格發(fā)生相對位移。對于以為代表的鈣鈦礦型鐵電體，繞射實驗證明，自發(fā)極化的出現(xiàn)是由于正離子的子晶格與負離子的子晶格發(fā)生相對位移。
本文來自：逍遙右腦記憶 http://www.yy-art.cn/gaozhong/1068008.html
相關(guān)閱讀：2017屆高考生必備理綜應(yīng)試技巧