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T$_c$ 附近的巨电卡效应

材料科学 2012-11-08 v3

摘要

我们利用基于第一性原理的壳模型势进行分子动力学模拟,研究了铌酸锂 (LiNbO3_3) 中的电卡效应 (ECE),并发现沿穿过铁电相变的一条线存在巨电卡效应。在外加电场下,最大 ECE 线穿过零场铁电相变点,在高温下随电场增加沿 Widom 线延伸,并在低于 TcT_c 时沿导致均匀铁电开关的不稳定性延伸,此时外加电场与自发极化反平行。这条线被定义为外加电场下逆电容的最小值。我们研究了压力、温度和外加电场对 ECE 的影响。我们在 LiNbO3_3 中观察到的行为应普遍适用于铁电体;因此,我们建议制冷和能量收集应用的工作温度应高于铁电相变区域,以获得大的电卡响应。我们发现 TcT_c、Widom 线和均匀开关之间存在一种关系,这种关系在铁电体、弛豫铁电体和多铁性材料中应该是普遍的,并且在铁磁体中施加磁场时也应发现相同的行为。

关键词

引用

@article{arxiv.1207.1685,
  title  = {Giant electrocaloric effect around T$_c$},
  author = {Maimon C. Rose and R. E. Cohen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1207.1685},
  year   = {2012}
}

备注

5 pages