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用于区分铁电与非铁电材料的简易四段热循环热释电测量方案

材料科学 2023-03-22 v1

摘要

稀土铬酸盐(RECrO3_3)和锰酸盐(REMnO3_3)(其中RE = Eu、Y、Dy、Ho、Gd)一直在被持续研究,以寻找室温磁电多铁材料。然而,某些测量中的伪影和不良信号对确认铁电(FE)相构成了严峻挑战,特别是关于热释电电流测量技术。为此,我们提出了一种名为四段热循环方案的简易改进热释电电流测量方法。该方案有助于从FE相中与自发和可逆电极化相关的电流中分离出难以捉摸的、不可逆的热刺激电流。为解释该方案的工作原理,我们比较了两种假设材料的模拟响应:一种是无空间电荷的FE材料,另一种仅具有空间电荷的顺电材料。此外,我们在原型铁电材料亚磷酸甘氨酸的单晶中实验验证了这些新方案。本报告主要聚焦于使用所提方案对两种多晶材料HoCrO3_3和DyFe0.5_{0.5}Mn0.5_{0.5}O3_3的铁电性进行详细研究,其中前者早前被报道为多铁材料。我们对热释电研究的详尽而审慎的方法阐明了在测试温度范围内,HoCrO3_3和DyFe0.5_{0.5}Mn0.5_{0.5}O3_3中均不存在可逆自发电极化。

关键词

引用

@article{arxiv.2208.10515,
  title  = {Simple 4-segment thermal cycling pyroelectric measurement protocol for differentiating between ferroelectric and non-ferroelectric materials},
  author = {Aditya A. Wagh and Shwetha G. Bhat and V. K. Anusree and P. N. Santhosh and Suja Elizabeth and P. S. Anil Kumar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2208.10515},
  year   = {2023}
}

备注

13 pages, 6 figures