弯曲载荷下铁电薄膜畴结构演化行为的模拟研究

摘要：

本文建立了三维薄膜的相场模拟方法,考虑弯曲载荷、挠曲电场、温度和尺寸等因素对PbZr0.2Ti0.8O3薄膜畴结构稳定和演化的影响,探究畴结构信息力学擦除的可能性.证实了力学载荷及挠曲电效应对厚度在10nm级别的铁电纳米薄膜畴结构可以进行有效地调控.其中温度的升高与表面挠曲电场对于畴结构演化过程有明显调控作用,有利于c--畴结构的形成.在进一步对波浪形弯曲及柱面弯曲的对比中,讨论了两种载荷方式下不同的挠曲电场取向对于力学擦除行为的影响.本文的研究对于柔性铁电电子器件往纳尺度方向的发展具有指导意义.

关键词：铁电畴结构、力学载荷、挠曲电效应、力学擦除、相场模拟

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资助基金：国家重点基础研究发展计划编号:2015CB351900和国家自然科学基金批准号:51172291,11232015,11372361资助项目

在线出版日期：2016-04-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：115-123