基于自支撑铁电薄膜的光致伸缩执行器
材料科学
2025-08-26 v2 应用物理
摘要
复杂氧化物具有广泛的功能特性，近来这些氧化物自支撑薄膜制备方面的进展为这一本已丰富的功能体系增添了新的力学自由度。在此，我们展示了铁电钛酸钡（BaTiO3）与顺电钛酸锶（SrTiO3）自支撑薄膜谐振器中的光致驱动现象。转移至穿孔衬底上的自由-standing薄膜充当纳米鼓，在频率调制激光照射下以其固有共振频率振荡。铁电BaTiO3薄膜中的光致偏转比顺电SrTiO3薄膜大两个数量级。光照下的时间分辨X射线微衍射以及温度依赖与全息干涉测量共同提供证据表明，BaTiO3中的光致伸缩应变源于光生载流子对铁电极化的部分屏蔽，从而降低了晶胞的四方性。这些发现展示了光致伸缩自支撑铁电薄膜作为光驱动无线执行器的潜力。
引用
@article{arxiv.2305.03193,
title = {Photostrictive actuators based on freestanding ferroelectric membranes},
author = {Saptam Ganguly and David Pesquera and Daniel Moreno Garcia and Umair Saeed and Nona Mirzamohammadi and José Santiso and Jessica Padilla and José Manuel Caicedo Roque and Claire Laulhé and Felisa Berenguer and Luis Guillermo Villanueva and Gustau Catalan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.03193},
year = {2025}
}