从老化过程中非线性介电响应演化识别铁电畴壁处的缺陷分布
材料科学
2016-03-09 v2
摘要
铁电畴壁的运动对铁电材料的宏观介电和压电响应有很大贡献。然而，铁电材料中畴壁运动受到晶体缺陷钉扎的阻碍，这大大降低了这些贡献。在此，利用基于 Landau-Ginzburg-Devonshire 理论的热力学模型，我们发现了与非铁弹 180 度畴壁和周期性钉扎中心阵列相互作用的微观可逆运动和非线性宏观介电常数之间的关系。我们表明，畴壁的可逆运动可分为两种基本模式。第一，钉扎中心之间畴壁的弯曲；第二，畴壁平面的均匀移动。我们表明，当钉扎中心分布随材料老化重新安排时，它们各自的贡献可能改变。我们证明，可以指出在材料老化过程中哪种畴壁运动机制受到影响。这使得能够判断缺陷是仅在畴壁处均匀积累，还是倾向于在畴壁平面内特定方向排列。我们建议，该信息可通过简单的宏观介电测量和对非线性响应的适当分析获得。因此，我们的结果可作为获取老化过程中畴壁钉扎细节的简单有用工具。
引用
@article{arxiv.1601.02116,
title = {Identification of the defect distribution at ferroelectric domain walls from the evolution of nonlinear dielectric response during aging process},
author = {Pavel Mokry and Tomas Sluka},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.02116},
year = {2016}
}
备注
Accepted in Phys Rev B