在一些電介質(zhì)晶體中，晶體的極化程度與電場(chǎng)強(qiáng)度呈現(xiàn)出非線性關(guān)系。

由于極化程度與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系曲線與鐵磁體的磁滯回線形狀類似，所以人們把這類晶體稱為鐵電體（其實(shí)晶體中并不含有鐵）。

1894年P(guān)ockels發(fā)現(xiàn)羅息鹽具有異常大的壓電常數(shù)，1920年Valasek發(fā)現(xiàn)羅息鹽晶體（斜方晶系）鐵電電滯回線，1935年、1942年又發(fā)現(xiàn)了磷酸二氫鉀（KH2PO4）及其類似晶體中的鐵電性與鈦酸鋇（BaTiO3）陶瓷的鐵電性。迄今為止，已發(fā)現(xiàn)的具有鐵電性的材料，有一千多種。

通常，鐵電體自發(fā)極化的方向不相同，但在一個(gè)小區(qū)域內(nèi)，各晶胞的自發(fā)極化方向相同，這個(gè)小區(qū)域就稱為鐵電疇(ferroelectric domains)。兩疇之間的界壁稱為疇壁，根據(jù)兩個(gè)電疇的自發(fā)極化方向，可分為90°疇壁、180°疇壁等。疇壁通常位于晶體缺陷附近，因?yàn)槿毕輩^(qū)存在內(nèi)應(yīng)力，疇壁不易移動(dòng)。

鐵電疇與鐵磁疇有著本質(zhì)的差別：

1、鐵電疇壁的厚度很薄，大約是幾個(gè)晶格常數(shù)的量級(jí)，但鐵磁疇壁則很厚，可達(dá)到幾百個(gè)晶格常數(shù)的量級(jí)（例如Fe，磁疇壁厚約1000 ）；

2、在磁疇壁中自發(fā)磁化方向可逐步改變方向，而鐵電體則不可能。

一般說來，如果鐵電晶體種類已經(jīng)明確，則其疇壁的取向就可確定。電疇壁的取向可由下列條件來確定：

a）晶體形變

電疇形成的結(jié)果使得沿疇壁而切割晶體所產(chǎn)生的兩個(gè)表面是等同的（即使考慮了自發(fā)形變）。

b）自發(fā)極化

兩個(gè)相鄰電疇的自發(fā)極化在垂直于疇壁方向的分量相等。

如果條件（a）不滿足，則電疇結(jié)構(gòu)會(huì)在晶體中引起大的彈性應(yīng)變。若條件（b）不滿足，則在疇壁上會(huì)出現(xiàn)表面電荷，從而增大靜電能，在能量上是不穩(wěn)定的。

電疇結(jié)構(gòu)與晶體結(jié)構(gòu)有關(guān)。BaTiO3的鐵電相晶體結(jié)構(gòu)有四方、斜方、菱形三種晶系，它們的自發(fā)極化方向分別沿[001]，[011]，[111]方向，這樣，除了90°和180°疇壁外，在斜方晶系中還有60°和120°疇壁，在菱形晶系中還有71°，109°疇壁。

鐵電疇在外電場(chǎng)作用下，總是要趨向于與外電場(chǎng)方向一致，稱作電疇“轉(zhuǎn)向”。電疇轉(zhuǎn)向是通過在外電場(chǎng)作用下新疇的出現(xiàn)、發(fā)展以及疇壁的移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在電場(chǎng)作用下，180°疇的“轉(zhuǎn)向”是通過許多尖劈形新疇的出現(xiàn)、發(fā)展而實(shí)現(xiàn)的，尖劈形新疇迅速沿前端向前發(fā)展。對(duì)90°疇的“轉(zhuǎn)向”雖然也產(chǎn)生針狀電疇，但主要是通過90o疇壁的側(cè)向移動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。實(shí)驗(yàn)證明，這種側(cè)向移動(dòng)所需要的能量比產(chǎn)生針狀新疇所需要的能量還要低。一般在外電場(chǎng)作用下（人工極化）180°電疇轉(zhuǎn)向比較充分；同時(shí)由于“轉(zhuǎn)向”時(shí)結(jié)構(gòu)畸變小，內(nèi)應(yīng)力小，因而這種轉(zhuǎn)向比較穩(wěn)定。而90度電疇的轉(zhuǎn)向是不充分的，所以這種轉(zhuǎn)向不穩(wěn)定。當(dāng)外加電場(chǎng)撤去后，則有小部分電疇偏離極化方向，恢復(fù)原位，大部分電疇則停留在新轉(zhuǎn)向的極化方向上，這叫剩余極化。

具有鐵電性的晶體可按照結(jié)晶狀態(tài)、極化軸、相態(tài)、微觀結(jié)構(gòu)、維度模型等標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類。

含有氫鍵的晶體：磷酸二氫鉀（KDP）、三甘氨酸硫酸鹽（TGS）、羅息鹽（RS）等。這類晶體通常是從水溶液中生長(zhǎng)出來的，故常被稱為水溶性鐵電體，又叫軟鐵電體；

雙氧化物晶體：如BaTiO3（BaO-TiO2）、KNbO3（K2O-Nb2O5）、LiNbO3 （Li2O-Nb2O5）等，這類晶體是從高溫熔體或熔鹽中生長(zhǎng)出來的，又稱為硬鐵電體．它們可以歸結(jié)為ABO3型，Ba2+，K+、Na+離子處于A位置，而Ti4+、Nb6+、Ta6+離子則處于B位置。

沿一個(gè)晶軸方向極化的鐵電體：羅息鹽（RS）、KDP等；

沿幾個(gè)晶軸方向極化的鐵電晶體：BaTiO3、Cd2Nb2O7等。

非鐵電相無對(duì)稱中心：鉭鈮酸鉀（KTN）和磷酸二氫鉀（KDP）族的晶體。由于無對(duì)稱中心的晶體一般是壓電晶體，故它們都是具有壓電效應(yīng)的晶體；

非鐵電相時(shí)有對(duì)稱中心：不具有壓電效應(yīng)，如BaTiO3、TGS（硫酸三甘肽）以及與它們具有相同類型的晶體。

位移型轉(zhuǎn)變的鐵電體：這類鐵電晶體的轉(zhuǎn)變是與一類離子的亞點(diǎn)陣相對(duì)于另一亞點(diǎn)陣的整體位移相聯(lián)系。屬于位移型鐵電晶體的有BaTiO3、LiNbO3等含氧的八面體結(jié)構(gòu)的雙氧化物；

有序-無序型轉(zhuǎn)變的鐵電體：其轉(zhuǎn)變是同離子個(gè)體的有序化相聯(lián)系的．有序-無序型鐵電體包含有氫鍵的晶體，這類晶體中質(zhì)子的運(yùn)動(dòng)與鐵電性有密切關(guān)系。如磷酸二氫鉀（KDP）及其同型鹽就是如此。

“一維型”――鐵電體極性反轉(zhuǎn)時(shí)，其每一個(gè)原子的位移平行于極軸，如BaTiO3；

“二維型”――鐵電體極性反轉(zhuǎn)時(shí)，各原子的位移處于包含極軸的平面內(nèi)，如NaNO2；

“三維型”――鐵電體極性反轉(zhuǎn)時(shí)在所有三維方向具有大小相近的位移，如NaKC4H4O6·4H2O。