聚合物铁电材料
聚合物铁电材料是电子器件应用中性能优异的材料。例如，它们适用于非易失性存储器。由于薄膜可以很容易地从种溶剂，通过个简单的过程，如旋涂、模具涂层、丝网印刷或其它涂层工艺制备，因此利用铁电聚合物的设备的生产成本预计将是非常便宜的。
聚偏氟乙烯及其聚合物铁电材料
目研究多的铁电聚合物是聚偏氟乙烯及其共聚物。１９６９年，Ｋａｗａｉ发现聚合物ＰＶＤＦ有铁电性。１９７１年Ｂｅｒｇｍａｎ等发现在相同条件下，聚偏氟乙烯薄膜具有焦电效应，并伴有二次谐波产生，之后Ｗａｄａ等对其产生的原因进行了研究。１９７８年，Ｋｅｐｌｅｒ等计算出了ＰＶＤＦ薄膜的二焦电系数。紧接着，科学家又研究了ＰＶＤＦ的功能机理和微观结构，发现ＰＶＤＦ有几种不同构型：全反式ＴＴＴＴ以及顺反交替式ＴＧ＋、ＴＧ－、ＴＴＴＧ＋和ＴＴＴＧ－。ＰＶＤＦ是种半结晶高分子，常见的晶型包括α、β、γ和δ，其中β相压电性能好，已广泛应用于器件中。用氟取代氢后，由于氟原子的半径略大，空间位阻较大，容易形成全反式ＴＴＴＴ结构。因而偏氟乙烯（ｖｉｎｙｌｉｄｅｎｅｆｌｕｏｒｉｄｅ）和三氟乙烯（ｔｒｉｆｌｕｏｒｏｅｔｈ－ｙｌｅｎｅ）的二元共聚物Ｐ（ＶＤＦ－ＴｒＦＥ）表现出的铁电性能要优于ＰＶＤＦ。图１为不同物质的量比的ＶＤＦ／ＴｒＦＥ共聚物的Ｄ－Ｅ电滞回线。当ＶＤＦ／ＴｒＦＥ共聚物的物质的量比为７５／２５时展现出了较好的电滞回线，此时剩余化强度为１００ｍＣ／ｍ２，矫顽场为５０ＭＶ／ｍ，当氟乙烯（ＶＤＦ）的含量减少时，滞后现象逐渐减弱消失，会出现螺旋桨式的反铁电特性。
１９９５年，提出电容结构的铁电存储器，展现出了较好的性质，但自身存在破坏性读取的缺点。２０世纪８０年代中期，Ｙａｍａｕｃｈｉ提出将有机铁电聚合物薄膜应用于场效应晶体管中来实现非易失性存储的想法，有效的避免了各物质层之间的相互扩散。２００４年，Ｓｃｈｒｏｅｄｅｒ等利用共聚酰胺铁电聚合物薄膜制备的铁电场效应管全部由有机材料构成，内存倍率为２００，在５．０Ｖ的栅电压下，高、低阻态电阻值比为２００，保持时间超过３ｈ。２００５年，Ｎａｂｅｒ选用Ｐ（ＶＤＦ－ＴｒＦＥ）（６５∶３５）作为栅介质层制备聚合物铁电场效应存储器。在０Ｖ的栅电压下，高、低电阻态电阻值比超过１００００，保持时间超过７ｄ，写入速度为０．３ｍｓ，擦除速度为０．５ｍｓ，可稳定工作１０００次以上，表现出了优异的存储特性。此外，２００６年，研究发现Ｐ（ＶＤＦ－ＴｒＦＥ－ＣＦＥ）（物质的量分数组分配比为５８．３∶３４．２∶７．５）有高储能密度和高放电速度（５７５ｋＶ／ｍｍ时储能密度为１７Ｊ／ｃｍ３，放电速度＜１μｓ）。２０１１年，ＳａｐｔａｒｓｈｉＤａｓ和ＪｏｅｒｇＡｐｐｅｎ－ｚｅｌｌｅｒ在研究新型随机存取存储单元的有机铁电材料中使用了铁电性能优异的，有着较低结晶温度（２００℃）的ＰＶＤＦ－ＴｒＦＥ（８０∶２０）作为记忆存储单元，硅纳米线作为通道，可多次读取和写入信息，铁电多聚体在电场中会发生性转换，这种ＦｅＴＲＡＭ（铁电晶体管随机存取存储器）技术为性存储，实现数据的无损失读取。为了得到种有独特特性的纳米尺寸的Ｐ（ＶＤＦ－ＴｒＦＥ）共聚物，将其应用范围从纳米传感器扩大至非易失性存储器和纳米发电机，有科学家结合自组装聚苯乙烯球和纳米压印技术来制备出高度有序的Ｐ（ＶＤＦ－ＴｒＦＥ）（摩尔比７０∶３０）纳米阵列，用个软的聚二甲基硅氧烷（ＰＤＭＳ）模具将胶体单分子层转变成二维阵列压印Ｐ（ＶＤＦ－ＴｒＦＥ）薄膜，经试验测试发现，这种有序的Ｐ（ＶＤＦ－ＴｒＦＥ）纳米阵列作为非易失性存储器时的有着较低的操作电压。因为聚偏氟乙烯及其聚合物铁电材料的应用在操作电压，剩余化，反转时间，耐疲劳性等方面还存在些不足，有待继续优化，现在依然有大量科学家对该类有机铁电材料进行了更深层次的研究，比如应用于有机太阳能电池等，并取得了更进步的进展。
