О флексоэлектричестве в многодоменном сегнетоэлектрике

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Рассмотрено флексоэлектричество в макроскопически неполяризованном многодоменном сегнетоэлектрике. Показано, что флексоэлектрические модули модифицируются за счет пьезоэффекта в отдельных доменах. Построена теория возмущений, согласно которой эффект возникает в третьем порядке. Оценка эффекта для титаната свинца в изотропном приближении показала, что поправки к флексоэлектрическим модулям f1111 и f1122 сравнимы по величине с их исходными значениями и зависят лишь от исходной величины f1212 . Поправка же к f1212 мала, что позволяет использовать теорию возмущений.

Об авторах

А. С Юрков

Омский научный центр Сибирского отделения РАН (Институт радиофизики и физической электроники)

Email: fitec@mail.ru
Омск, Россия

П. В Юдин

Институт теплофизики им. С. С. Кутателадзе

Новосибирск, Россия

Список литературы

  1. V. Mashkevich and K. Tołpygo, Soviet Physics JETP 5(3), 435 (1957).
  2. K. Tolpygo, Soviet Physics Solid State 4, 1297 (1963).
  3. S. M. Kogan, Soviet Physics Solid State 5(10), 2069 (1964).
  4. P. Harris, J. Appl. Phys. 36(3), 739 (1965).
  5. R. D. Mindlin, International Journal of Solids and Structures 4(6), 637 (1968).
  6. A. Askar, P. Lee, and A. Cakmak, Phys. Rev. B 1(8), 3525 (1970).
  7. M. Majdoub, P. Sharma, and T. Çagin, Phys. Rev. B 78(12), 121407 (2008).
  8. X. Wang, Nano Energy 1(1), 13 (2012).
  9. X. Jiang, W. Huang, and S. Zhang, Nano Energy 2(6), 1079 (2013).
  10. Q. Deng, M. Kammoun, A. Erturk, and P. Sharma, International Journal of Solids and Structures 51(18), 3218 (2014).
  11. J. K. Han, S. Y. C. Do Hyun Jeon, S. W. Kang, S. A. Yang, S. D. Bu, S. Myung, J. Lim, M. Choi, M. Lee, and M. K. Lee, Sci. Rep. 6, 29562 (2016).
  12. H. Tzou and X. Zhang, Journal of Vibration and Acoustics 138(3), 031006 (2016).
  13. A. G. Moura and A. Erturk, J. Appl. Phys. 121(6), 064110 (2017).
  14. X. Liang, S. Hu, and S. Shen, Smart Mater. Struct. 26(3), 035050 (2017).
  15. X. Liang, R. Zhang, S. Hu, and S. Shen, J. Intell. Mater. Syst. Struct. 28, 2064 (2017).
  16. Z. Yan, Physica E: Lowdimensional Systems and Nanostructures 88, 125 (2017).
  17. P. Zubko, G. Catalan, A. Buckley, P. Welche, and J. Scott, Phys. Rev. Lett. 99(16), 167601 (2007).
  18. J. Hong, G. Catalan, J. Scott, and E. Artacho, J. Phys. Condens. Matter 22(11), 112201 (2010).
  19. V. Zalesskii and E. Rumyantseva, Phys. Solid State 56, 1352 (2014).
  20. E. D. Obozova, P. P. Syrnikov, and V. G. Zalesskii, Phys. Solid State 60(5) (2018).
  21. V. Zalesskii, E. Obozova, and A. Polushina, Instruments and Experimental Techniques 62, 830 (2019).
  22. E. Bursian and O. Zaikovskii, Soviet Physics Solid State 10(5), 1121 (1968).
  23. E. Bursian, O. Zaikovskii, and K. Makarov, Seriya Fizicheskaya 33(7), 1098 (1969).
  24. E. Bursian and N. Trunov, Soviet Physics Solid State 10, 760 (1974).
  25. E. Rumyantseva and V. G. Zalesskii, Phys. Solid State 58, 689 (2016).
  26. P. V. Yudin, A. K. Tagantsev, E. A. Eliseev, A. N. Morozovska, and N. Setter, Phys. Rev. B 86(13), 134102 (2012).
  27. E. A. Eliseev, P. V. Yudin, S. V. Kalinin, N. Setter, A. K. Tagantsev, and A. N. Morozovska, Phys. Rev. B 87(5), 054111 (2013).
  28. R. Ahluwalia, A. K. Tagantsev, P. Yudin, N. Setter, N. Ng, and D. J. Srolovitz, Phys. Rev. B 89(17), 174105 (2014).
  29. R. Ahluwalia, P. Yudin, and A. Yurkov, Physica Status Solidi (b) 255(3), 1700312 (2018).
  30. P. Yudin and A. Tagantsev, Basic theoretical description of flexoelectricity in solids, in Flexoelectricity in solids: from theory to applications, World Scientific, Singapore (2017), p. 1.
  31. M. E. Lines and A. M. Glass, Principles and applications of ferroelectrics and related materials, Oxford university press, Oxford (2001).
  32. P. Mokry, T. Sluka, and A. K. Tagantsev, Nonlinear extrinsic permittivity and piezoelectricity in lead titanate due to 90° domain walls pinning, in 2013 Joint IEEE International Symposium on Applications of Ferroelectric and Workshop on Piezoresponse Force Microscopy (ISAF/PFM), IEEE, Piscatway (2013), p. 222.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024