铁弹畴壁附近的反向挠曲电效应
材料科学
2019-05-22 v1
摘要
畴壁（DWs）在铁电材料中无处不在。铁弹畴壁指的是分隔具有不平行极化（或两种不同铁弹变体）的两个畴的畴壁。长期以来人们认为铁弹畴壁的结构可简单地从 Landau-Ginzburg-Devonshire（LGD）理论框架下的力学与电学兼容性角度解释。本文表明，为完整描述铁弹畴壁的性质，必须考虑反向挠曲电效应。我们的工作中识别出一种出乎意料的非对称结构，这超出了传统 LGD 理论的预测。通过将反向挠曲电效应纳入 LGD 理论，并用以分析像差校正透射电子显微镜（TEM）获取的高分辨率图像，我们证明了正是反向挠曲电效应导致了该非对称结构。此外，通过量化畴壁附近的反向挠曲电效应推导出了挠曲电系数。借助原子映射与第一性原理计算的相互验证，该量化在挠曲电系数的大小和符号上都是确定性的。我们的结果表明，为理解铁电材料中的铁弹畴壁及其他边界，反向挠曲电效应不可忽略。
引用
@article{arxiv.1905.08473,
title = {Converse flexoelectricity around ferroelastic domain walls},
author = {Y. J. Wang and Y. L. Tang and Y. L. Zhu and Y. P. Feng and X. L. Ma},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.08473},
year = {2019}
}