Ferroelectric 鐵電

鐵電 Ferroelectric

一種電熱材料，當加入一電場時會使其極化方向逆反。

鐵電材料(ferroelectrics)中，不論是電偶極化(polarization)、束縛電荷(bound charge)、與局部高電場皆產生於數個原子的位移，故理論上可作為原子等級的記憶元。此外，鐵電材料亦常伴隨其他相關特性，如壓電性(piezoelectricity)，焦電性(pyroelectricity)，與極高的介電常數(dielectric constant)，可發展為積體微電子元件，應用於微促動器(microactuator)，感測器(sensors)，與高介電電容等。

鐵電材料的自發電偶極矩來源可以由鈣態礦鐵電材料BaTiO3，當Ti與Ba陽離子相對於O陰離子產生偏移，造成單位體積的偶極密度。此偏移不同於立方晶的對稱結構，且具有六個對稱的穩定偏移方向，分別沿正與負的x, y, z軸方向極化。當施以外加場時電域中極化方向轉至六個對稱方向中順著外加電場的穩定位置上，因此移開外加電場後仍能保持在受電場極化的方向。當鐵電材料尺寸縮小至奈米量級時，鐵電極化的相關理論亦大略可行。

鐵電奈米結構的製作將搭配氧化鋁模板法(AAO template–based method)，與掃描探針法。