纳米铁电体中由挠曲电与维加德效应诱导的重入相
材料科学
2015-10-26 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们利用朗道-金兹堡-德文希尔唯象方法,探讨了挠曲电效应与维加德效应(化学压力)对球形铁电纳米颗粒的相图、长程极化序及相关物理性质的影响。这些效应的协同作用可导致纳米颗粒相图的显著变化。特别地,通常在某个小临界尺寸处从铁电相到顺电相的转变为不存在;因此临界尺寸失去其意义。相反,铁电相的稳定化表现为随着颗粒尺寸减小,转变温度与极化强度增强。铁电相重入现象此前在半径为5-50 nm的四方相BaTiO3纳米球中被观察到[Zhu等人,JAP 112, 064110 (2012)],且至今未得到解释。我们的计算表明,这一引人现象的物理机制是挠曲-化学效应。由于自发挠曲电耦合以及离子空位应存在于任何纳米结构铁电体中,所得解析结果可适用于许多纳米铁电体,其中可预测重入相的出现。
引用
@article{arxiv.1510.06765,
title = {Reentrant phase in nanoferroics induced by the flexoelectric and Vegard effects},
author = {Anna N. Morozovska and Maya D. Glinchuk},
journal= {arXiv preprint arXiv:1510.06765},
year = {2015}
}
备注
19 pages, 4 figures,supplementary materials on 4 pages including 1 table