多轴铁电体中相界稳定性和低能取向的相场模拟
材料科学
2022-01-26 v1 计算物理
摘要
不同铁电相的共存实现了宏观性质的可调性以及从压电换能器到非易失性存储器的广泛应用。在此，我们开发了一个热力学模型来预测铁电体中不同相之间界面的稳定性和低能取向。以锆钛酸铅和铁酸铋为例，我们证明了相界的低能取向在很大程度上由静电能和弹性能的最小化决定。采用相场模拟分析了界面能与静电能和弹性能之间的竞争。我们的模拟结果表明，由于两相之间的电学和力学不相容性，可能会发生晶体对称性的降低，这可用于解释在准同型相界附近实验观察到的低对称相。我们的工作为理解和控制铁电材料中的相界以实现多功能应用提供了理论基础。
引用
@article{arxiv.2201.10074,
title = {Stability and low-energy orientations of interphase boundaries in multiaxial ferroelectrics: Phase-field simulations},
author = {Yang Zhang and Fei Xue and Bo Wang and Jia-Mian Hu and Shuai Dong and Jun-Ming Liu and Long-Qing Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.10074},
year = {2022}
}