BaTiO$_3$晶体中源于超畴界的带电畴壁
材料科学
2024-10-31 v1
摘要
先前对 BaTiO 单晶的实验表明,在铁电相变附近施加电场可引入特殊的持久铁电畴壁,并伴随以二维电子气形式存在的补偿电荷。对此种电极化过程的原位光学观察揭示了立方相与铁电相的瞬态共存,后者破裂为多个马氏体超畴,由超畴壁分隔。研究发现,当瞬态超畴转变为常规铁电畴时,超畴界转化为所需的带电畴壁。为指认所观测的瞬态畴图案、理解所观测铁电析出物及其团聚体的形状,并对所观测畴形成过程提供整体解释,我们在 Wechsler-Lieberman-Read 理论框架下推导了共存超畴态机械相容性的含义。结果还表明,补偿载流子向最终带电畴壁位置的输运直接与超畴壁及相前端的电导率和相互关联的运动与生长有关。
引用
@article{arxiv.2301.03409,
title = {Charged domain walls in BaTiO$_3$ crystals emerging from superdomain boundaries},
author = {P. S. Bednyakov and J. Hlinka},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.03409},
year = {2024}
}