中文

离子迁移-纳米压痕耦合研究 SrTiO3 中的位错 nucle 化

材料科学 2025-06-11 v1

摘要

现代功能氧化物主要通过掺杂实现工程化,本质上是通过调节缺陷化学来实现。近期的研究表明,位错为增强陶瓷氧化物的机械和物理性能提供了新的视角。这引出了一个关于位错与点缺陷在陶瓷中相互作用的问题。本文报告了单晶钙钛钒 SrTiO3 样品缺陷化学对其机械响应的影响。我们展示了电场诱导的化学计量极化会改变缺陷化学,主要通过调节氧空位,导致在位错 nucle 化的最大剪切应力存在显著差异,正如实验观察到的那样,并经分子动力学模拟验证。进一步阐明了压痕针尖尺寸和几何形状对不同点缺陷浓度下陶瓷样品位错 nucle 化行为的影响。类似于电迁移研究结果,接受掺杂的 SrTiO3 倾向于促进位错 nucle 化,因为氧空位的丰富性。这些发现为氧化物中位错与点缺陷的相互作用提供了新的视角。它们可能为评估下一代由位错工程化的功能陶瓷的稳定性铺路。

关键词

引用

@article{arxiv.2503.20408,
  title  = {Coupled electromigration-nanoindentation study on dislocation nucleation in SrTiO3},
  author = {Chukwudalu Okafor and Ahmad Sayyadi-Shahraki and Sebastian Bruns and Till Frömling and Pierre Hirel and Phillipe Carrez and Karsten Durst and Xufei Fang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2503.20408},
  year   = {2025}
}