Nature 子刊：场增强铁电畴壁电子电导
铁电材料是一种存在自发极化的材料，外加电场可以改变其电极化性能，因此铁电材料在各类存储装置中具有广泛的应用前景。铁电体中，电畴壁对铁电材料意义重大，很大程度上决定了材料的性能。铁电畴壁也因其各种新奇现象和在纳米尺度上可进行稳定的图案化的特点受到广泛关注。
近日，美国橡树岭国家实验室Petro Maksymovych教授（通讯作者）团队报道了局域电场使铁电薄膜畴壁处形成转向极化结构而增强电子电导的工作。通过导电原子力显微镜对（001）晶向超薄的BiFeO3薄膜进行测试，结合相场模拟，发现由于原子力显微镜针尖处的局域电场导致畴壁处转向极化铁畴形核。并结合轻微的势垒下降现象，解释观察到的发射电流分布，提出了电畴壁导电的机制。相关成果以题为“Field enhancement of electronic conductance at ferroelectric domain walls”发表在了Nature Communications上。
图1. 超薄BFO薄膜的C-AFM测试
(a, b).高真空下超薄BFO薄膜的原子力显微镜和导电原子力显微镜照片。
(c, d). FBO薄膜的BE-PFM 测试中相同区域的纵向和横向振幅。
(e, f). 与(c, d)中对应的BE-PFM测试相位图。
图2. 高真空下BFO薄膜的I-V测试
(a).I-V测试中V=1.24V时的log(I)。
(b).畴内和畴壁处I-V曲线。
(c).肖特基拟合，
(d, e).介电常数的空间分布和直方图分布。
(f, g).势垒高度的空间分布和直方图分布。
(h).贝叶斯信息准则评估比较一段线性拟合和两段线性拟合模型。
(i).符合两段线性拟合的点及其阈值电压。
图3. BFO薄膜中铁电畴壁的相场模拟及转向极化核的形成
(a). 模型建立。
(b). x-y截面针尖电压1.5V时四个不同位置的极化取向。
(c). x-z截面极化取向，z方向极化分量Pz受施加在针尖的电压影响。
(d).由针尖到薄膜底面的Pz变化。
图4. 畴形核和极化转向结构
(a, b, d, e). 针尖电压1.5V时相场模拟结果。
(c). 与(a, b)对应的畴内处的Curl P图。
(f). 与(d, e)对应的畴壁处的Curl P图。
图5. 相场模拟
(a-f). 相场模拟由于畴壁处转向极化结构引起的不同针尖电压下的场增强现象。
图6. 转向极化结构使畴壁导电
(a). 通过相场模拟计算四个不同位置的针尖尖端处电场强度。
(b). 不同针尖电压下位置2-4处的电场增强。
(c). 通过图2中测试确定的电畴和畴壁分布图。
(d). 畴壁和畴内I-V曲线。
该工作通过观测电场改变铁电畴壁拓扑结构提出了畴壁的导电机制。通过相场方法模拟针尖电压导致的畴壁处极化现象，揭示了局域场导致的畴壁转向极化结构增强界面处的电子电导。该机制可以解释之前文献中的一些矛盾之处，并且提示了在导电原子力测试中应该关注针尖上局域电场的作用。该机制也可以解释其他铁电材料的缺陷和畴顶点处的电导。
文献链接：Field enhancement of electronic conductance at ferroelectric domain walls(Nat. Commun.，2017，DOI: 10.-017-01334-5)
本文由材料人电子电工学术组二正正笑春风供稿，材料牛整理编辑。
责任编辑：
声明：该文观点仅代表作者本人，搜狐号系信息发布平台，搜狐仅提供信息存储空间服务。
今日搜狐热点24小时热门版块排行榜&&&&
【悬赏金币】回答本帖问题，作者浅时光orz将赠送您 15 个金币
(小有名气)
在线: 169.2小时
虫号: 3837086
注册: 专业: 金融学
三氧化二铁、二氧化钛 的热膨胀系数 以及电导率
求助，纳微虫友知道 三氧化二铁、二氧化钛 的热膨胀系数以及电导率，或者是在哪些地方可以查阅比较权威的数据，找了半天都没找到，谢谢众虫友了
& 猜你喜欢
已经有16人回复
已经有3人回复
已经有17人回复
已经有22人回复
已经有9人回复
已经有56人回复
已经有48人回复
已经有14人回复
已经有19人回复
已经有27人回复
& 本主题相关商家推荐:
相关版块跳转
微米和纳米
无机非金属
我要订阅楼主
的主题更新
小木虫,学术科研互动社区,为中国学术科研免费提供动力
违规贴举报删除请发送邮件至：
广告投放与宣传请联系 李想 QQ：
QQ：&&邮箱：
Copyright &
MuChong.com, All Rights Reserved. 小木虫 版权所有电导涡流瞬间将铁融化，原理有多少人懂？_腾讯视频
三倍流畅播放
1080P蓝光画质
新剧提前看
1080P蓝光画质
纯净式无框播放器
三倍流畅播放
扫一扫 手机继续看
下载需先安装客户端
{clientText}
客户端特权:
3倍流畅播放
当前播放至 {time}
扫一扫 手机继续看
电导涡流瞬间将铁融化，原理有多少人懂？
副标题要不要
副标题要不要
副标题要不要
副标题要不要
副标题要不要
副标题要不要
副标题要不要
副标题要不要
副标题要不要
副标题要不要
副标题要不要
副标题要不要
副标题要不要
副标题要不要
副标题要不要
副标题要不要
副标题要不要
副标题要不要
副标题要不要
副标题要不要
副标题要不要已解决问题
铸造铝合金YL102含铁与电导率的关系是怎样的？影响有哪些方面？
浏览次数：1027
用手机阿里扫一扫
最满意答案
铸造铝合金YL102电导率的影响：
1、由于si对铸造铝合金电导率产生不利的影响，对电导率要求高的铸件应选用si含量较低的铸造铝合金。但铸造铝合金YLl02适用于高压电气开关零件。 　　2、铸造铝合金中Fe含量的增高会使铸件的电导率下降，当铸造铝合金中&(Fe)&0.7％时，通常形成薄片状的A1&FeSiAl5-Si共晶组织。铸造铝台金中&(Fe)&0.7％时，会出现针状的FeSiAl5，初生晶组织，使铸造铝合金的力学性能和电导率下降。当&(Fe)&1.47％时，电导率明显下降。因此，对电导率要求较高的铸件应严格控制原材料中的铁含量，另外在生产中要采取措施防止铝台金增铁，确保铝台金的铁含量不高于1.0％。 　　3、从试验结果看，只要在生产中严格控制Fe含量增加，铸造铝合金YLl02是可以满足高压电气开关零件的电导率要求的。
答案创立者
以企业身份回答&
正在进行的活动
生意经不允许发广告，违者直接删除
复制问题或回答，一经发现，拉黑7天
快速解决你的电商难题
店铺优化排查提升2倍流量
擅长&nbsp 店铺优化
您可能有同感的问题
扫一扫用手机阿里看生意经
问题排行榜
当前问题的答案已经被保护，只有知县（三级）以上的用户可以编辑！写下您的建议，管理员会及时与您联络！
server is ok}