钙钛矿氧化物中的位错对电场的响应:基于米氏压痕的尺度研究
材料科学
2025-12-04 v1
摘要
钙钛矿氧化物中的位错因其调控电陶瓷功能性能的潜力而日益受到研究关注。关于位错在强外部电场下稳定性的行为仍存开放问题。本研究考察了在引入高密度位错后,无掺杂SrTiO3晶体的介电击穿强度。位错丰富的样品采用Brinell压痕法制备,表现出较低的介电击穿强度以及较大的击穿概率散布。我们还研究了电场对SrTiO3晶体中位错引入和运动的影响,采用Brinell压痕结合2 kV/mm电场进行测试。在该电场下,未观察到位错塑性区尺寸、深度和位错分布的变化。基于位错在SrTiO3中的电荷态,以及位错对电导率和热导率的影响,我们讨论了电场作用在位错上产生的力,以阐明此类位错行为的可能机制。
引用
@article{arxiv.2509.11181,
title = {Dislocation response to electric fields in strontium titanate: A mesoscale indentation study},
author = {Alexander Frisch and Daniel Isaia and Oliver Preuß and Xufei Fang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.11181},
year = {2025}
}