利用干涉矢量压电响应力显微镜在单轴铁电多晶中进行关联畴与晶体学取向成像

扫描探针显微镜技术的持续进步不断拓展着功能材料纳米尺度表征与关联研究的可能性。在此，我们展示了如何利用压电响应力显微镜（PFM）的一项最新扩展技术——即干涉矢量 PFM——来同时成像单轴铁电多晶中分布晶粒的局部晶体学取向和畴结构。通过移动悬臂梁上的激光束位置，可获得类似于经典矢量 PFM 的方向依赖压电响应信号，但无需旋转样品。我们以多晶 ErMnO$_{3}$ 作为模型系统，证明重构的压电响应矢量与微米级晶粒的晶体学取向一一对应，携带着晶粒取向和畴相关信息。我们建立了一种用于多晶单轴铁电体快速、多模态表征的通用方法，能够以纳米级精度实现极化与晶粒取向的自动化、高通量重构。