强电场下PbZr0.4Ti0.6O3薄膜的电热效应

功能材料, 2008, 39(7): 1115-1121.

强电场下PbZr0.4Ti0.6O3薄膜的电热效应

王英龙 ^1, , 魏同茹 ^2, , 刘保亭 ^3, , 褚立志 ^4, , 傅广生 ^5,

1.河北大学,物理科学与技术学院,河北,保定,071002

2.河北大学,物理科学与技术学院,河北,保定,071002

3.河北大学,物理科学与技术学院,河北,保定,071002

4.河北大学,物理科学与技术学院,河北,保定,071002

5.河北大学,物理科学与技术学院,河北,保定,071002

基金项目: 国家重点基础研究发展计划(973计划)(2007CB616910) 教育部留学回国人员科研启动基金(2005-546) 国家自然科学基金(50572021) 河北大学校科研和教改项目(Y2007100) 人事部留学人员科技活动项目择优资助项目(G05-06) 河北省自然科学基金(E2005000130)

关键词：铁电薄膜 , 电热效应 , 铁电相变

The electrocaloric effect in PbZr0.4Ti0.6O3 thin films at high electric fields

从Landau-Devonshire唯象理论出发,通过热力学分析得到了PbZr0.4Ti0.6O3体材料和薄膜的电热效应与温度和电场的关系.结果表明,在居里温度附近,体材料发生铁电相变,而在足够强的电场下,其固有的电热效应破坏了铁电相变的不连续性,绝热温度改变了约11K,对薄膜结构的PbZr0.4Ti0.6O3,绝热温度改变了约7.3K,这与实验结果(12K)基本相符.薄膜结构使铁电材料由不连续相变转到连续相变,它还减小了铁电材料的电热效应,降低了各物理量随温度变化的灵敏性.

参考文献

[1]	Phan MH;Yu SC .Review of the magnetocaloric effect in manganite materials[J].Journal of Magnetism and Magnetic Materials,2007(1):325-340.
[2]	Childress J D .[J].Journal of Applied Physics,1962,33:1793-1798.
[3]	Fatuzzo E;Kiess H;Nitsche R .[J].Journal of Applied Physics,1966,37:510-516.
[4]	Thacher P D .[J].Journal of Applied Physics,1968,39:1996-2002.
[5]	Sebald G;Seveyrat L;Guyomar D et al.[J].Journal of Applied Physics,2006,100:124112(1-1241126).
[6]	Tuttle B A;Payne D A .[J].Ferroelectrics,1981,37:603-606.
[7]	Mischenko AS;Zhang Q;Scott JF;Whatmore RW;Mathur ND .Giant electrocaloric effect in thin-film PbZr(0.95)Ti(0.05)O3.[J].Science,2006(5765):1270-1271.
[8]	Mischenko A S;Zhang Q;Whatmore R W et al.[J].Applied Physics Letters,2006,89:242912(1-2429123).
[9]	Akcay G;Alpay S P;Mantese J V et al.[J].Applied Physics Letters,2007,90:252909(1-2529093).
[10]	王英龙,魏同茹,刘保亭,邓泽超.外延PbZr0.4Ti0.6O3薄膜厚度对其铁电性能的影响[J].物理学报,2007(05):2931-2936.
[11]	Alpay S P;Misirlioglu I B;Sharma A et al.[J].Journal of Applied Physics,2004,95:8118-8123.
[12]	Pertsev NA.;Tagantsev AK.;Zembilgotov AG. .Effect of mechanical boundary conditions on phase diagrams of epitaxial ferroelectric thin films[J].Physical review letters,1998(9):1988-1991.
[13]	Huang H T;Sun C Q;Hing P .[J].Journal of Physics:Condensed Matter,2000,12:L127-L132.

上一张下一张

计量

下载量()
访问量()

作者相关

文章评分

您的评分：
1

0%
2

0%
3

0%
4

0%
5

0%

材料期刊网