王晓媛
,
嶋田隆広
,
北村隆行
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2014.13301
利用基于密度泛函理论的第一性原理的方法研究了超薄钛酸铅(PbTiO3)纳米管的铁电性及力电耦合特性.研究发现对于钛酸铅铁电纳米管结构,即使在其特征尺寸小于铁电薄膜的铁电临界尺寸时,依然存在自发极化.钛酸铅铁电纳米管结构不存在铁电临界尺寸.对纳米管力电耦合效应的研究发现,轴向应变作用会引起包括极化沿轴向方向的铁电相、顺电相和极化沿周向方向的铁电相在内的丰富的相转变.这种相的转变是由于轴向应力所导致的Pb-O共价键的变化所引起的.另一方面,研究了钛酸铅纳米管结构的机械强度,明确了在轴向拉伸和压缩作用下纳米管的临界载荷.
关键词:
铁电纳米管
,
钛酸铅
,
铁电临界尺寸
,
第一性原理计算
王晓媛
,
闫亚宾
,
嵨田隆広
,
北村隆行
无机材料学报
doi:10.15541/jim20140492
纳米铁电材料的几何构型和特征尺寸严重影响着材料的铁电性,对微电子器件中功能材料的可靠性有着至关重要的影响.数值模拟是研究铁电材料物理特性的重要手段,并且当材料的特征尺寸缩小至数个纳米的量级时,由于极小试样精密制备和微小物理量准确测量等方面困难的制约,数值模拟可能是唯一有效的办法.本文综述了典型二维、一维及零维纳米铁电材料铁电性的若干数值模拟研究进展,重点介绍了纳米铁电材料的极化分布、铁电相变、铁电临界尺寸和力电耦合特性等关键问题的研究成果,展望了纳米铁电材料模拟研究方面的研究重点.
关键词:
纳米铁电材料
,
铁电极化
,
铁电临界尺寸
,
力电耦合
,
数值模拟
,
综述
