超快电场施加下的畴壁加速:一项基于第一性原理的分子动力学研究
材料科学
2022-04-21 v2
摘要
为优化铁电体以用于当代高频应用,需要从根本上理解超快电场脉冲下的铁电极化翻转与畴壁(DW)运动,而迄今为止对后者的微观理解尚不完整。为弥补这一知识空白,我们利用基于第一性原理的分子动力学模拟来分析原型铁电材料 BaTiO3 中 180° 畴壁的动态行为。文中讨论了超快电场施加如何初始激发体系中的偶极子,以及它们如何通过瞬态负电容弛豫至稳态。令人振奋的是,我们发现了与局域偶极子非平衡翻转(充当壁运动的成核中心)相关的畴壁速度的巨大提升。这一提升或可通过对所施加电场脉冲形状的调控来调谐局域铁电翻转速率。
引用
@article{arxiv.2109.10062,
title = {Domain Wall Acceleration by Ultrafast Field Application: An Ab Initio-Based Molecular Dynamics Study},
author = {Ruben Khachaturyan and Aris Dimou and Anna Grünebohm},
journal= {arXiv preprint arXiv:2109.10062},
year = {2022}
}