在KNbO3薄膜中对铁电过渡进行巨大应变调节
Sankalpa Hazra1, Tobias Schwaigert2,3, Aiden Ross1
1Department of Materials Science and Engineering, Pennsylvania State University, University Park, PA, 16802, USA.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|November 13, 2024
概括
巨大的压力工程大大提高了酸 (KNbO3) 薄膜中的铁电性. 这种无材料对高温内存和量子计算应用具有卓越的性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 固态物理 固态物理
- 晶体学 晶体学是指结晶学.
背景情况:
- 铁电复合氧化物通过极化和应变之间的强合提供可调节性质.
- 酸 (KNbO3) 是一种具有各种应用潜力的铁电材料.
研究的目的:
- 为了证明铁电在表轴KNbO3薄膜中的巨大应变调整.
- 调查应变对KNbO3.3相变和性质的影响.
主要方法:
- 亚氧化物分子束表用于薄膜生长.
- 阶段场建模用于预测相位过渡.
- 温度依赖的第二波生成测量.
- 基于同步龙的X射线相互空间映射.
- 铁电测量和传输电子显微镜.
主要成果:
- 双轴应变显著提高了KNbO3的基里温度 (Tc),-1.4%的应变将Tc推到点以上.
- -1.5%的应变使单个四角形相在广泛的温度范围内 (10K到975K) 稳定.
- 与批量值相比,增强了剩余极化 (Pr) ~46%和光学第二产生系数 ~200%.
结论:
- 应变工程是一种强大的工具,可以调整KNbO3.3的铁电特性.
- 这些无薄膜的增强性能使它们适合用于高温内存和冷量子计算.


