外延生長(zhǎng)鐵電薄膜中基底失配應(yīng)變能夠調(diào)控微觀鐵電疇結(jié)構(gòu)和宏觀鐵電性能.本文選擇了三種相結(jié)構(gòu)(四方相、四方和菱方混合相、菱方相) PbZr₍(1–x))Ti_xO₃ (x=0.8, 0.48, 0.2)鐵電薄膜,利用相場(chǎng)模擬研究了在不同基底失配應(yīng)變(esub)作用下,三種成分鐵電薄膜中微觀疇結(jié)構(gòu)的演化以及宏觀極化-電場(chǎng)回線.隨著應(yīng)變從–1.0%變化到1.0%,三種相結(jié)構(gòu)鐵電薄膜的矯頑場(chǎng)、飽和極化值以及剩余極化值全都降低,其中PbZr_0.52Ti_0.48O₃薄膜的飽和極化值和剩余極化值比另外兩種薄膜降低更快.模擬結(jié)果表明拉應(yīng)變能提高鐵電薄膜儲(chǔ)能效率,其中準(zhǔn)同型相界處應(yīng)變提升儲(chǔ)能效率最快.本工作揭示了應(yīng)變對(duì)PbZr₍(1–x))Ti_xO₃鐵電薄膜中疇結(jié)構(gòu)、電滯回線以及儲(chǔ)能等方面的影響,為鐵電功能薄膜材料的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)提供了理論基礎(chǔ).

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本文編號(hào)：3923322