Trong vật liệu sắt điện, cấu trúc của các hạt sắt điện luôn được chia thành các miền phân cực do sự tổng hợp các điều kiện biên điện và đàn hồi, hình 1.10(a). Nếu hướng của véc tơ phân cực trong vật liệu được phân bố ngẫu nhiên thì tổng véc tơ phân cực bằng không, nghĩa là các miền phân cực thành phần sẽ bị triệt tiêu. Trạng thái sắt điện được hình thành bằng việc đặt vào một điện trường (108-109 V/m). Quá trình này được gọi là quá trình phân cực hóa, không thể định hướng được hạt, nhưng có thể định hướng lại các miền phân cực trong các hạt thành phần theo chiều điện trường ngoài. Tính sắt điện được phân cực ngay cả khi vẫn còn sự hiện diện của tường miền phân cực, hình 1.10(b).
Hình 1.10. Mô hình của vật liệu sắt điện đa tinh thể và sự phân cực hóa: (a) Phân bố phân cực ở trạng thái tự nhiên; (b) Phân bố phân cực khi có tác động của điện trường ngoài, E.
(a) (b) +P +E -P -E E P (a) (b)
Véc tơ phân cực bị đảo chiều bởi điện trường ngoài được gọi là phân cực hóa và chỉ có ở vật liệu sắt điện. Phân cực tồn tại sau khi vật liệu được gỡ khỏi điện trường ngoài được gọi là phân cực dư, Pr. Độ lớn của phân cực dư cực đại có thể đạt được trong vật liệu phụ thuộc vào trạng thái miền phân cực sẵn có. Trong vật liệu sắt điện khi cấu trúc chỉ có tường miền phân cực 180o thì phân cực dư cực đại có giá trị: Prmax
≈ 0,25Ps[32]. Đối với cấu trúc kiểu tứ diện với 6 trạng thái miền phân cực: Prmax ≈ 0,83Ps. Trong cấu trúc kiểu mặt thoi với 8 trạng thái miền phân cực: Prmax ≈ 0,87Ps. Và trong cấu trúc kiểu trực thoi với 12 trạng thái miền phân cực: Prmax ≈ 0,91Ps[29]. Những giá trị lý tưởng này với giả thuyết rằng tất cả các miền phân cực dọc theo các hướng có khả năng được định hướng lại theo chiều của điện trường ngoài. Tuy nhiên, trong thực tế thì độ lớn phân cực dư luôn thấp hơn. Bởi vì một số miền phân cực vẫn giữ nguyên định hướng do ảnh hưởng của trường khử cực và ứng suất nội trong hạt hoặc do một số miền phân cực quay trở về trạng thái ban đầu sau khi điện trường ngoài được ngắt. Dưới tác động của điện trường ngoài các miền phân cực thuận theo chiều điện trường sẽ phát triển tạo nên sự dịch chuyển các tường miền phân cực. Như vậy, sự phân chia thành các miền phân cực là một tính chất rất quan trọng của vật liệu sắt điện ABO3.