为了研究铁电极化翻转的能源学演变过程,美国密西根大学潘晓晴引导的课题组与北京大学物理学院、国际量子材料科学核心王恩哥配合,再次通过在透射电子显微镜中原位地对存在反铁磁性的铁电材料铁酸铋(BiFeO3)薄膜施加电场,实时地观测了电场作用下的极化(畴)翻转的进程。同时,联合球差校订的透射电子显微镜的超高辨别成像才能(50pm),研讨了铁电资料中各种缺点对畴的成核以及畴壁传布的影响。这些研究为进步铁电器件的机能跟设计新一代的功效器件供给了主要根据。该协作结果最近发表在《迷信》Sciences上。(Science 334, 968(2011))。
编纂:素馨
因为在固体电子学领域显示出的普遍利用远景,铁电材料已成为凝集态物理和相干范畴研究中的热点课题之一。通常,在居里温度以下的铁电材料自身具备自发极化的性质,从而构成单畴或者多畴的结构;在外电场作用下,铁电材料中的极化(畴)方向老是偏向于沿着电场方向,从而造成极化(畴)的翻转。在实际材料中,极化(畴)的翻转过程通常很庞杂,因而外场作用下的原位构造研究非常重要。2010年王恩哥小组曾胜利地将电场原位引入到透射电镜中,首次研究了电场驱动的氧化铈相变过程(J. Am. Chem. Soc.132,北大总裁培训, 4197-4201(2010))。
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