铁电体的阻抗谱：畴壁钉扎元件
材料科学
2021-03-10 v2
摘要
我们基于随机系统中界面钉扎理论引入一个等效电路元件，用以分析在矫顽场以下畴壁运动对铁电体阻抗的贡献，该贡献是外加交流电场振幅 和频率 的函数。我们研究了包含铁电 0.5(BaCa)TiO--0.5Ba(ZrTi)O (BCZT) 薄膜的电容堆叠，该薄膜通过脉冲激光沉积在外延生长于 Nb 掺杂 SrTiO 单晶衬底上并覆盖 Au 电极。在不同 下收集了从 \,Hz 到 1\,MHz 的阻抗谱。通过用电容堆叠的等效电路模型拟合实测阻抗来实现谱的去卷积，并从所得拟合参数中提取 BCZT 薄膜由畴壁运动诱导的振幅和频率依赖的介电响应。通过扩展 Rayleigh 分析，我们量化了 BCZT 薄膜中介电非线性和介电色散之间的耦合强度，并识别了不同的畴壁运动区域。最后，我们构建了不同畴壁运动区域的示意图，并讨论了相应的畴壁动力学。
引用
@article{arxiv.2008.04786,
title = {Impedance spectroscopy of ferroelectrics: The domain wall pinning element},
author = {M. Becker and C. J. Burkhardt and R. Kleiner and D. Koelle},
journal= {arXiv preprint arXiv:2008.04786},
year = {2021}
}