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Explanation

铁电材料是指在某一温度范围内，具有自发极化，并且自发极化方向能够被外电场所改变的一类晶体材料，又称为铁电体。在没有外电场的作用时，晶体中存在的自发极化，其方向相同的小区域称为电畴，电畴与电畴之间的交界称为畴壁。铁电体由于电偶极子的自发极化和电畴的存在，其极化强度P的变化滞后于外加电场E的变化，即具有电滞回线。铁电体随温度的变化可以由铁电相转变为顺电相，其相变温度称为居里温度（Tc）。当温度T大于居里温度Tc时，铁电现象消失，变为顺电相，极化强度P和外加电场E成线性关系。当温度T小于居里温度Tc时，为铁电相，极化强度P和外加电场E成滞后关系。铁电体具有介电反常现象，在居里温度Tc附近，随温度的升高，介电常数可迅速增大4-5个数量级。常见的铁电材料主要有两类：一类是以磷酸二氢钾（KH2PO4）为代表的含有氢键的水溶性软铁电体，其中顺电相到铁电相的转变是无序到有序的相变；另一类是以钛酸钡（BaTiO3）为代表的钙钛矿结构硬铁电体，其自发极化是由于正离子的子晶格与负离子的子晶格发生相对位移而引起的。