鐵電效應是一種固體材料特有的電子現(xiàn)象，是介電性質(zhì)和電極化（極化）之間的關(guān)聯(lián)。處于鐵電狀態(tài)的材料在外加電場的作用下可以發(fā)生極化，反之極化也能產(chǎn)生電場。在實際應用中，鐵電材料具有出色的傳感、存儲和控制能力，具有很高的研究價值及廣泛的應用前景，下面我們來詳細介紹一下。
一、鐵電效應產(chǎn)生的原理
鐵電材料的晶體結(jié)構(gòu)是一種層狀、離子極性、扭曲的晶格結(jié)構(gòu)。在它們的晶格中，離子具有特定的排列方式，同時一個固定的分子或離子呈現(xiàn)出固定的極化方向。
當外電場作用于鐵電材料時，離子排列發(fā)生改變，從而導致分子內(nèi)部極化反向，并在材料表面緩慢地移動，導致材料的總極化方向發(fā)生變化。
相反地，如果材料中的極化方向變化了，它也會引起周圍的電場發(fā)生變化。這種極化現(xiàn)象是可逆的，并且能夠獨立于熱和化學多種因素發(fā)生。
二、鐵電效應的材料種類
目前已知的具有鐵電效應的物質(zhì)主要分為無機材料與有機材料兩大類：
無機鐵電材料：鐵電氧化物如batio3、pbtio3、srbi2ta2o9等，復合氧化物如pzt（pbzrtio3）、plzt（pb1-xlaxzryti1-yo3）、pmn-pt（pbmg1/3nb2/3o3-pbtio3）等。
有機鐵電材料：由于有機化合物的極性組分使它們顯示出鐵電性質(zhì)，如甘氨酸鹽晶體、磺酸類的過渡金屬絡合體、聚醚醚酮類等。
三、鐵電效應的應用
1. 傳感器領(lǐng)域
鐵電傳感器能夠檢測溫度、壓力、力學變形等物理量，由于其反應速度快、精度高、耐熱性強等特點，被廣泛用于機器人、汽車、航空航天等領(lǐng)域。
2. 存儲器領(lǐng)域
用鐵電材料制造的非易失性存儲器（feram）比起傳統(tǒng)的dram、nand等存儲器，具有存儲時間長、速度快、高可靠性、節(jié)能等特點，用于大容量高速存儲領(lǐng)域。
3. 電子器件領(lǐng)域
鐵電材料不僅可以制造鐵電場效應晶體管、鐵電電容器、鐵電振蕩器、鐵電濾波器等單一電子器件，也可以用于集成電路的制造，是下一代電路發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)之一。
總之，在學術(shù)研究和實際應用方面，鐵電效應具有廣泛而廣泛的應用前景。