压电性对挠曲电性的模拟
材料科学
2018-11-21 v1
摘要
“巨”挠曲电性的起源——其比理论预测大数个量级却频繁被观测到——正受到密切关注。越来越多证据将巨挠曲电类效应与寄生压电性相关联，但尚不清楚压电性（由应变产生的极化）如何在典型的梁弯曲实验中模仿挠曲电性（由应变梯度产生的极化），因为在弯曲梁中净应变为零。此外，与挠曲电性相反，压电性在空间反演下变号，该判据本应能区分两种效应，然而“巨”挠曲电性对空间反演不敏感，似乎与压电起源相矛盾。本文表明，若压电材料的压电系数在样品中呈不对称分布，则将产生弯曲诱导极化，即便反转样品也无法与真实挠曲电性区分。由压电性引起的等效挠曲电系数在功能上与本征挠曲电性相同，且往往更大：计算表明，对于标准钙钛矿铁电体，即便压电性的微小梯度（1 mm 内压电系数 1% 的变化）也足以产生 1 C/m 的巨等效挠曲电系数，比本征期望值大三个量级。
引用
@article{arxiv.1807.00144,
title = {Piezoelectric mimicry of flexoelectricity},
author = {Amir Abdollahi and Fabian Vasquez-Sancho and Gustau Catalan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.00144},
year = {2018}
}