BaTiO3 中铁电-铁电相变的介观起源
介观与纳米尺度物理
2019-04-01 v1
摘要
铁电材料是医疗超声、手机天线和低功耗存储器件等常见技术的核心。铁电体的技术意义源于可切换的介观极化畴的存在。因此，理解铁电功能的起源需要认识铁电转变过程中的畴动力学。然而，介观尺度的畴动力学表征通常相对于 abrupt 的铁性转变过于缓慢。利用具有 15 mK 热分辨率和深亚微米空间分辨率的扫描探针显微镜，我们实现了典型铁电体 BaTiO3 中正交到四方相变过程中的畴动力学。我们表明该相变包含四种可区分的机制。主导机制是四方畴波前逐步推进进入正交相。这一推进伴随着涟漪状表面不规则性。保持正交的小岛状畴在波前推进后缓慢扩散。最后，生成的四方畴以恒定速度通过合并达到平衡。这些伴随定量数据的观察，在关于铁电相变本质的现有宏观与微观模型之间架起桥梁，揭示了铁电性的介观起源。
引用
@article{arxiv.1903.12434,
title = {Mesoscopic Origin of Ferroelectric-Ferroelectric Transition in BaTiO3},
author = {Asaf Hershkovitz and Florian Johann and Maya Barzilay and Alon Hendler Avidor and Yachin Ivry},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.12434},
year = {2019}
}