薄膜中层状铁电体的复活
材料科学
2025-08-29 v1 介观与纳米尺度物理
化学物理
摘要
层状钙钛矿是一类具有结构各向异性的铁电材料,其独特的电力学特性赋予了卓越的铁电性能。这些材料分为四大类:Aurivillius 相、Carpy-Galy 相、Ruddlesden-Popper 相和 Dion-Jacobson 相;每种材料都通过交错的钙钛矿薄片和基质层形成天然的超晶格结构。长期以来,这些材料一直被认为难以制备为高品质薄膜。然而,近期的沉积技术进步和先进表征手段使得稳定具有原子级精度的高品质薄膜成为可能,揭示了广泛的非传统铁电功能,包括:无临界厚度的面内极化、带电域壁和非平凡极化纹理的出现、对掺杂磁离子和载流子的韧性,以及可被集成到标准钙钛矿异结构中的可能性。本综述旨在统一层状铁电薄膜的制备和表征的最新知识,并综述四大结构系列的研究进展,旨在 despite 差异的晶体结构和极化机制,突出其共同特征。我们还讨论了一些有前景的研究方向,包括极化金属化、(alter-)磁电效应、层析技术和软化化学驱动的相变,旨在巩固该领域并鼓励进一步探索这些材料用于基础研究和应用。
引用
@article{arxiv.2508.20742,
title = {Revival of Layered Ferroelectrics in Thin Films},
author = {Elzbieta Gradauskaite},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.20742},
year = {2025}
}
备注
Literature review, 37 pages, 14 figures