莫伊尔系铁电体中异常拓扑极化纹理
材料科学
2024-12-30 v1
摘要
铁电体中的拓扑极化纹理因其在能源效率和高密度数据存储与处理方面的潜力而引起广泛关注。其中，极化孔子和反孔子在失配对称性破缺体系的受应变和扭曲双层中被预测出现。然而，在扭曲二维层状硅烯 (vdW) 材料中观察这些极化纹理仍具有挑战性。本文利用矢量压电致动力学显微镜 (PFM) 重构 R 型微扭 hexagonal 硼酸酯 (hBN) 中的极化场。我们观察到域区域和域墙 (DW) 上的面内 (IP) 涡旋状极化图样交替呈现的垂直 (OOP) 极化，提示极化孔子和反孔子网络的存在。值得注意的是，OOP 极化在 DW 跨越时发生三次极化反转。类似的极化纹理在微扭 MoSe2 和 WSe2 同层体中被识别。我们的理论模拟表明，这些围绕 DW 异常极化反转源于莫伊尔铁电性与压电性之间的竞争。这些结果为莫伊尔铁电体中复杂极化纹理的实验证据提供了新见解，为扭曲过渡金属硫化物 (TMDCs) 中的电子能带拓扑结构提供了新洞见。
引用
@article{arxiv.2412.18763,
title = {Unusual topological polar texture in moir\'e ferroelectrics},
author = {Yuhao Li and Yuanhao Wei and Ruiping Guo and Yifei Wang and Hanhao Zhang and Takashi Taniguchi and Kenji Watanabe and Yan Shi and Yi Shi and Chong Wang and Zaiyao Fei},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.18763},
year = {2024}
}