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CsPbBr3 纳米片上的拓扑极化纹理

介观与纳米尺度物理 2025-09-03 v1 材料科学

摘要

极化拓扑纹理(如气泡域、通量闭合和迷宫等)在铁电体系统中开启功能响应,但在化学简单、溶液生长材料中难以稳定和控制。本文表明,极薄且大面积的 CsPbBr3_3 纳米片上存在室温铁电气泡域,其特征尺寸可由厚度调节。通过在 125\~2 μ\mum 范围内的接触共振阻态光学显微镜(PFM)进行观察,发现域尺寸随厚度减小而系统性减小,符合去极化场控制稳定窗口的预测。重复扫描将气泡转化为迷宫式图案,表明其在弱机械/电力扰动下的 metastable 状态。加热后,气泡演化为迷宫并在 TC90T_C\approx90^\circC 消失,冷却时域核化恢复。这些结果在通过溶胶热法生长的稳定、化学计量比霍尔石器材料中建立了可控的极化拓扑平台,阐明了电气边界条件(由厚度和温度决定)如何支配纹理选择。此处识别出的厚度可调极化纹理为在卤化物霍尔石器中工程化域壁介导的功能性提供了途径。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.01751,
  title  = {Topological polar textures on CsPbBr3 nanoplatelets},
  author = {Monika Bhakar and Pooja Bhardwaj and Gokul M. Anilkumar and Atikur Rahman and Goutam Sheet},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.01751},
  year   = {2025}
}