📄Работа №101933

Тема: ЭВОЛЮЦИЯ ДОМЕННОЙ СТРУКТУРЫ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКОВ ПРИ ЛОКАЛЬНОМ ПЕРЕКЛЮЧЕНИИ ПОЛЯРИЗАЦИИ И ЭФФЕКТЫ САМООРГАНИЗАЦИИ

📝
Тип работы Авторефераты (РГБ)
📚
Предмет Физика
📄
Объем: 24 листов
📅
Год: 2019
👁️
Просмотров: 232
2000 руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание 📖 Введение 📕 Литература 🔍 Похожие 🛒 Купить

📋 Содержание

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

📖 Введение

Процесс переключения поляризации под действием внешнего электрического
поля в сегнетоэлектриках, сопровождаемый изменением доменной структуры, может
быть рассмотрен как аналог фазового перехода первого рода. Исследование кинетики
фазовых переходов в физике конденсированного состояния представляет значительный интерес для изучения общих закономерностей кинетики фазовых превращений.
Исследование эволюции доменной структуры является важной фундаментальной
задачей физики сегнетоэлектриков. В частности, значительный интерес представляет
исследование роста доменов в полярном направлении (“прямое прорастание”), сопровождаемое формированием заряженных доменных стенок. Следует отметить, что экспериментальное изучение этого процесса затруднено необходимостью визуализации
доменов в объеме с высоким пространственным разрешением. В результате к настоящему времени одна из основных стадий эволюции доменной структуры при переключении поляризации сравнительно слабо изучена.
Наличие доменных стенок в сегнетоэлектриках оказывает существенное влияние
на диэлектрические, пьезоэлектрические и нелинейно-оптические свойства [1]. Поэтому исследования кинетики доменной структуры представляют значительный интерес для развития методов микро- и нанодоменной инженерии [2]. Основной целью доменной инженерии является изменение характеристик сегнетоэлектриков важных для
применения путем создания стабильных доменных структур с необходимыми параметрами для улучшения характеристик устройств за счет пространственной модуляции
пьезоэлектрических, электрооптических, фоторефрактивных и нелинейно- оптических
свойств. Особый интерес представляет создание преобразователей частоты лазерного
излучения на основе кристаллов с периодическими доменными структурами и
устройств хранения данных со сверхвысокой плотностью записи [3].
Одним из методов исследования и создания нанодоменных структур с высоким
пространственным разрешением является сканирующая зондовая микроскопия. Локальное переключение поляризации с помощью зонда сканирующего зондового микроскопа, позволяет изучать доменную структуру с высоким пространственным разрешением в отдельных зернах керамики [4], а также исследовать прямое прорастание
доменов и формирование самоорганизованных нанодоменных структур на неполярном срезе монокристаллов сегнетоэлектриков.
В качестве объекта исследований в работе использованы монокристаллы семейства одноосного сегнетоэлектрика ниобата лития LiNbO3. Этот кристалл является
наиболее широко используемыми нелинейно-оптическим материалом. Кроме того,
высокая однородность кристаллов и сравнительно простая доменная структура, которая может быть визуализирована с высоким пространственным разрешением различными методами, позволяет использовать его как модельный материал. Также была
исследована доменная структура и особенности локального переключения в бессвинцовых сегнетоэлектрических керамиках: Ba0.85Ca0.15Ti0.90Zr0.10O3 (BCZT),
Bi1-xSmxFeO3 (BFO-100x%Sm) и (K0.5Na0.5)1-2xSrxNbO3 (KNN-100x%Sr), которые рассматриваются в настоящее время как наиболее вероятные кандидаты для замены
наиболее распространенной пьезокерамики титаната-цирконата свинца в связи с её
токсичностью [5].4
Таким образом, проводимые исследования имеют важное фундаментальное и
прикладное значение.
Цель работы заключается в исследовании особенностей формирования доменной структуры на неполярном срезе одноосного сегнетоэлектрика ниобата лития и в
отдельных зернах бессвинцовых пьезокерамик при локальном переключении поляризации проводящим зондом сканирующего микроскопа.
Основные задачи:
1) Исследовать рост доменов в полярном направлении и их форму, а также взаимодействие изолированных доменов при локальном переключении
на неполярных срезах CLN и MgO:LN.
2) Исследовать формирование самоорганизованной доменной структуры на неполярных срезах CLN при сканировании зондом с приложением напряжения и заземленным зондом без приложения напряжения.
3) Провести компьютерное моделирование формирования самоорганизованной доменной структуры при переключении на неполярном срезе с учетом электростатического взаимодействия изолированных доменов.
4) Исследовать влияние легирования на исходную доменную структуру бессвинцовых пьезокерамик BFO:Sm и KNN:Sr.
5) Исследовать особенности локального переключения поляризации и релаксации индуцированной доменной структуры в отдельных зернах бессвинцовых пьезокерамик KNN:Sr и BCZT.
Объекты исследования. В качестве объекта исследований в работе использованы монокристаллы одноосного сегнетоэлектрика ниобата лития LiNbO3 (LN) конгруэнтного состава (СLN) и легированного 5% оксида магния (MgO:LN). Исследовалось прямое прорастание доменов и формирование самоорганизованных доменных
структур в результате локального переключения поляризации на неполярных X и Y
срезах. Исходная доменная структура, локальное переключение поляризации и релаксация индуцированной доменной структуры изучались в бессвинцовых пьезокерамиках BFO, KNN и BCZT.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании
🎓 Дипломные 📘 Магистерские 📙 Диссертации 📗 Курсовые 📝 Статьи 📄 ВКР
Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ
Поиск аналога

📕 Список литературы

1. Pertsev, N. A. Theory of the banded domain structure in coarse-grained ferroelectric ceramics / N. A. Pertsev, G. Arlt // Ferroelectrics. - 1992. Vol. 132. -№ 1. - P. 27-40.
2. Shur, V. Ya. Micro- and nano-domain engineering in lithium niobate / V. Ya. Shur, A. R. Akh- matkhanov, I. S. Baturin // Appl. Phys. Rev. - 2015. - Vol. 2. - P. 040604
3. Aoki, T. High-density ferroelectric recording using a hard disk drive-type data storage system / T. Aoki, Y. Hiranaga, Y. Cho // J. Appl. Phys. - 2016. - Vol. 119. - № 18. - P. 184101.
4. Local polarization dynamics in ferroelectric materials / S. V. Kalinin et al. // Reports Prog. Phys. - 2010. - Vol. 73. - № 5. - P. 056502.
5. Lead-free piezoceramics - Where to move on? / C.-H. Hong et al. // J. Mater. - 2016. - Vol. 2. - № 1. - P. 1-24.
6. Pertsev, N. A. Subsurface nanodomains with in-plane polarization in uniaxial ferroelectrics via scanning force microscopy / N. A. Pertsev, A. L. Kholkin // Phys. Rev. B. - 2013. - Vol. 88. - № 17. - P. 1-6.
7. Symmetry breaking and electrical frustration during tip-induced polarization switching in the non-polar cut of lithium niobate single crystals / A. V. Ievlev et al. // ACS Nano. - 2015. - Vol. 9. - № 1. - P. 769-777.
8. Influence of adsorbed surface layer on domain growth in the field produced by conductive tip of scanning probe microscope in lithium niobate / V. Ya. Shur. et al. // J. Appl. Phys. - 2011. - Vol. 110. - № 5. - P. 052017.
9. Shur, V. Ya. Kinetics of ferroelectric domains: Application of general approach to LiNbOs and LiTaOs / V. Ya. Shur // J. Mater. Sci. - 2006. - Vol. 41. - P. 199-210.
10. Intermittency, quasiperiodicity and chaos in probe-induced ferroelectric domain switching / A. V. Ievlev et al. // Nat. Phys. - 2014. -Vol. 10. - № 1. - P. 59-66.
11. Dual strain mechanisms in a lead-free morphotropic phase boundary ferroelectric / J. Walker et al. // Sci. Rep. - 2016. -Vol. 6 - P. 19630.
12. Domain structure of potassium-sodium niobate ceramics before and after poling / Qin Y. et al. // J. Am. Ceram. Soc. - 2015. - Vol. 98 - № 3. - P. 1027-1033.
13. The influence of different niobium pentoxide precursors on the solid-state synthesis of potassium sodium niobate / J. Hrescak et al. // J. Eur. Ceram. Soc. - 2013. - Vol. 33. - № 15-16. - P. 3065-3075.
14. Shvartsman, V. V. Polar nanodomains and local ferroelectric phenomena in relaxor lead lantha¬num zirconate titanate ceramics / V. V. Shvartsman, A. L. Kholkin // Appl. Phys. Lett. - 2005. - Vol. 86. - № 20. - P. 202907.
15. Static conductivity of charged domain walls in uniaxial ferroelectric semiconductors / E. A. Eliseev et al. // Phys. Rev. B. - 2011. - Vol. 83 - № 23. - P. 1-8.
16. Experimental evidence of charged domain walls in lead-free ferroelectric ceramics: light-driven nanodomain switching / F. Rubio-Marcos et al. // Nanoscale. - 2018. - Vol. 10. - № 2. - P. 705-715.
17. Strontium Doped K0.5Na0.5NbO3 Based Piezoceramics / B. Malic et al. // Ferroelectrics. - 2005. - Vol. 314. - № 1. - P. 149-156.
18. Sillars, R. W. The properties of a dielectric containing semiconducting particles of various shapes / R. W. Sillars // J. Inst. Electr. Eng. - 1937. - Vol. 80. - P. 378-394.
19. Impedance analysis and conduction mechanisms of lead free potassium sodium niobate (KNN) single crystals and polycrystals: A comparison study / M. A. Rafiq et al. // Cryst. Growth Des. - 2015. - Vol. 15. - № 3. - P. 1289-1294.
20. Shur, V. Ya. Kinetics of polarization reversal in normal and relaxor ferroelectrics: Relaxation ef-fects / V. Ya. Shur // Phase Transitions. - 1998. - Vol. 65. - № 1-4. - P. 49-72.
21. Dynamics of ferroelectric domain growth in the field of atomic force microscope / A. Agronin et al. // J. Appl. Phys. - 2006. - Vol. 99. - № 10. - P. 104102.
22. Merz, W. J. Domain formation and domain wall motions in ferroelectric BaTiO3 single crystals / W. J. Merz // Phys. Rev. - 1954. - Vol. 95. - № 3. - P. 690-698.
23. Characterization of Bulk Screening in Single Crystals of Lithium Niobate and Lithium Tantalate Family / I. S. Baturin et al. // Ferroelectrics. - 2008. - Vol. 374. - № 1. - P. 1-13.
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
Статьи в рецензируемых научных журналах, определенных ВАК:
1. Shur V.Ya. Self-assembled domain structures: From micro- to nanoscale / V.Ya. Shur, A.R. Akhmat- khanov, A.I. Lobov, A.P. Turygin // J. Adv. Dielectr. - 2015. - Vol.5. - P. 1550015. (Web of Science)
2. Tip-induced domain growth on the non-polar cuts of lithium niobate single-crystals / D.O. Alikin, A.V. Ievlev, A.P. Turygin, A.I. Lobov, S.V. Kalinin, V.Ya. Shur // Appl. Phys. Lett. - 2015. - Vol. 106. - № 18. - P. 182902. (Web of Science)
3. Domain structures and local switching in lead-free piezoceramics Ba0.85Ca0.15Ti0.90Zr0.10O3 / A.P. Turygin, M. M. Neradovskiy, N. A. Naumova, D. V. Zayats, I. Coondoo, A. L. Kholkin and V. Ya. Shur // J. Appl. Phys. - 2015 - Vol. 118. - №7 -P. 072002. (Web of Science)
4. The effect of phase assemblages, grain boundaries and domain structure on the local switching behavior of rare-earth modified bismuth ferrite ceramics / D.O. Alikin, A.P. Turygin, J. Walker, A. Bencan, B. Malic, T. Rojac, V.Ya. Shur, A.L. Kholkin // Acta Materialia. - 2017. - Vol. 125. - P. 265-273. (Web of Science)
5. Ferroelectric domain structure and local piezoelectric properties of lead-free (Kao.5Nao.5)NbÜ3 and BiFeÜ3-based piezoelectric ceramics / D. Alikin, A. Turygin, A. Kholkin, V. Shur // Materials - 2017
- Vol. 10. - № 1. - P. 47. (Web of Science)
6. Dielectric relaxation and charged domain walls in (K,Na)NbÜ3-based ferroelectric ceramics / A.A. Esin, D.Ü. Alikin, A.P. Turygin, A.S. Abramov, J. Hrescak, J. Walker, T. Rojac, A. Bencan, B. Malic, A.L. Kholkin, V.Ya. Shur // J. Appl. Phys. - 2017. Vol. 121. - № 7. - P. 074101. (Web of Science)
7. Characterization of domain structure and domain wall kinetics in lead-free Sr2+ doped K0.5Na0.5NbÜ3 piezoelectric ceramics by piezoresponse force microscopy / A.P. Turygin, D.Ü. Alikin, A.S. Abramov, J. Hrescak, J. Walker, A. Bencan, T. Rojac, B. Malic, A. L. Kholkin, V.Ya. Shur // Ferroelectrics. - 2017- Vol. 508. -№ 1. - P. 77-86. (Web of Science)
8. The Formation of Self-Ürganized Domain Structures at Non-Polar Cuts of Lithium Niobate as a Result of Local Switching by an SPM Tip / A.P. Turygin, D.Ü. Alikin, Yu.M. Alikin, V.Ya. Shur // Materials.
- 2017. - Vol. 10. - № 10. - P. 1143. (Web of Science)
9. Self-organized formation of quasi-regular ferroelectric domain structure on the non-polar cuts by grounded AFM tip / A.P. Turygin, D.Ü. Alikin, M.S. Kosobokov, A.V. Ievlev, V.Ya. Shur // ACS Appl. Mat. Int. - 2018. - Vol. 10. - № 42. - P. 36211-36217. (Web of Science)

🛒 Оформить заказ

📩 Работу высылаем в течении 24 часов после оплаты.
Предоставляемые услуги, в том числе данные, файлы и прочие материалы, подготовленные в результате оказания услуги, помогают разобраться в теме и собрать нужную информацию, но не заменяют готовое решение.
Укажите ник или номер. После оформления заказа откройте бота @workspayservice_bot для подтверждения. Это нужно для отправки вам уведомлений.

🔍 ПОХОЖИЕ РАБОТЫ ПО ТЕМЕ

ЭВОЛЮЦИЯ ДОМЕННОЙ СТРУКТУРЫ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКОВ ПРИ ЛОКАЛЬНОМ ПЕРЕКЛЮЧЕНИИ ПОЛЯРИЗАЦИИ И ЭФФЕКТЫ САМООРГАНИЗАЦИИ Диссертация Физика 2018 г. 5770 руб. Исследование эволюции доменной структуры при переключении поляризации кристаллов семейства многоосного релаксорного сегнетоэлектрика магнониобата-титаната свинца Диссертации (РГБ) Физика 2021 г. 4200 руб. НЕЛИНЕЙНАЯ ДИНАМИКА И ТОПОЛОГИЧЕСКИЕ НЕУСТОЙЧИВОСТИ ДОМЕННЫХ ГРАНИЦ В СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКАХ Диссертация Физика 2019 г. 5740 руб. Сегнетоэлектрические и пьезоэлектрические свойства и фазовые превращения в кристаллах глицина Диссертации (РГБ) Физика 2018 г. 4200 руб. ФОРМИРОВАНИЕ МИКРО- И НАНОДОМЕННЫХ СТРУКТУР В НИОБАТЕ ЛИТИЯ И ТАНТАЛАТЕ ЛИТИЯ ПОСЛЕ ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО НАГРЕВА Диссертации (РГБ) Физика 2016 г. 4375 руб. ПЕРЕКЛЮЧЕНИЕ ПОЛЯРИЗАЦИИ, КИНЕТИКА ДОМЕННОЙ СТРУКТУРЫ И ФОРМИРОВАНИЕ ДЕНДРИТНЫХ ДОМЕНОВ В МОНОКРИСТАЛЛАХ НИОБАТА ЛИТИЯ И ТАНТАЛАТА ЛИТИЯ Диссертации (РГБ) Физика 2021 г. 4365 руб. СОЗДАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ ВОЛНОВОДОВ С РЕГУЛЯРНОЙ ДОМЕННОЙ СТРУКТУРОЙ В НИОБАТЕ ЛИТИЯ Диссертации (РГБ) Физика 2016 г. 4310 руб. ИССЛЕДОВАНИЕ ФОРМИРОВАНИЯ МИКРО- И НАНОДОМЕННЫХ СТРУКТУР В ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ ПОЛЕ В НИОБАТЕ ЛИТИЯ И ТАНТАЛАТЕ ЛИТИЯ Авторефераты (РГБ) Физика 2002 г. 250 руб. Исследование эволюции доменной структуры при переключении поляризации кристаллов семейства многоосного релаксорного сегнетоэлектрика магнониобата-титаната свинца Авторефераты (РГБ) Физика 2021 г. 250 руб. Кинетика доменной структуры при переключении поляризации в ниобате лития и ниобате бария-стронция с использованием наночастиц серебра, золота и оксида меди, полученных лазерной абляцией в жидкости Авторефераты (РГБ) Физика 2014 г. 250 руб.

📎 АВТОРЕФЕРАТЫ (РГБ) ПО ПРЕДМЕТУ «ФИЗИКА»

Найдено работ: 144

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НАНОКЛАСТЕРНЫХ ПОЛИОКСОМОЛИБДАТОВ И ПОЛИМЕРСОДЕРЖАЩИХ КОМПОЗИЦИЙ НА ИХ ОСНОВЕ Авторефераты (РГБ) Физика 2015 г. 2000 руб. ФИЗИЧЕСКИЕ МЕХАНИЗМЫ ДЕФОРМАЦИИ И РАЗРУШЕНИЯ В МАТЕРИАЛАХ С РАЗВИТОЙ ИЕРАРХИЧЕСКОЙ СТРУКТУРОЙ. ДЕНТИН И ЭМАЛЬ ЗУБОВ Авторефераты (РГБ) Физика 2015 г. 2700 руб. ПРОЦЕССЫ МАССОПЕРЕНОСА И СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ В СУСПЕНЗИИ ВЗАИМОДЕЙСТВУЮЩИХ МАГНИТНЫХ НАНОЧАСТИЦ Авторефераты (РГБ) Физика 2016 г. 2000 руб. Средства воспроизведения единиц объемной и эквивалентной равновесной объемной активности радона Авторефераты (РГБ) Физика 2019 г. 2200 руб. Совершенствование методов контроля радиоактивных веществ в газовоздушной среде при эксплуатации ядерных реакторов Авторефераты (РГБ) Физика 2019 г. 2000 руб. КВАНТОВЫЕ ПОПРАВКИ К ПРОВОДИМОСТИ РАЗУПОРЯДОЧЕННЫХ ДВУМЕРНЫХ СИСТЕМ Авторефераты (РГБ) Физика 2005 г. 250 руб. ПЛАСТИЧЕСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ И РАЗРУШЕНИЕ ТУГОПЛАВКОГО МЕТАЛЛА С ГРАНЕЦЕНТРИРОВАННОЙ КУБИЧЕСКОЙ РЕШЕТКОЙ Авторефераты (РГБ) Физика 2005 г. 250 руб. ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ ГАЛОГЕНИДОВ АММОНИЯ И ФУЛЛЕРЕНА ПРИ ВЫСОКИХ ДАВЛЕНИЯХ Авторефераты (РГБ) Физика 2005 г. 250 руб. МЕССБАУЭРОВСКАЯ СПЕКТРОСКОПИЯ ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩИХ КРИСТАЛЛОВ В НЕДИФФЕРЕНЦИРОВАННЫХ И ДИФФЕРЕНЦИРОВАННЫХ МЕТЕОРИТАХ Авторефераты (РГБ) Физика 2019 г. 2200 руб. ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИНВАРИАНТЫ АНАЛИТИЧЕСКОЙ КЛАССИФИКАЦИИ ВЫРОЖДЕННЫХ ЭЛЕМЕНТАРНЫХ ОСОБЫХ ТОЧЕК РОСТКОВ ГОЛОМОРФНЫХ ВЕКТОРНЫХ ПОЛЕЙ Авторефераты (РГБ) Физика 2004 г. 250 руб. Проводимость двумерных систем при переходе от слабой к сильной локализации Авторефераты (РГБ) Физика 2004 г. 250 руб. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ БИОМЕХАНИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В НЕОДНОРОДНОМ МИОКАРДЕ Авторефераты (РГБ) Физика 2004 г. 250 руб. МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА И СОСТОЯНИЕ ПОВЕРХНОСТИ ЛЕНТ АМОРФНЫХ МАГНИТОМЯГКИХ СПЛАВОВ Авторефераты (РГБ) Физика 2004 г. 250 руб. ЭЛЕКТРОННО-ЯДЕРНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ, ЭФФЕКТЫ КРИСТАЛЛИЧЕСКОГО ПОЛЯ И ЛОКАЛЬНАЯ СТРУКТУРА ПАРАМАГНИТНЫХ ЦЕНТРОВ В ИОННЫХ КРИСТАЛЛАХ Авторефераты (РГБ) Физика 2004 г. 250 руб. ДЕТЕРМИНИРОВАННЫЙ ХАОС ТЕПЛОФИЗИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ИЗОТРОПНОЙ ТУРБУЛЕНТНОСТИ Авторефераты (РГБ) Физика 2004 г. 250 руб.
📋 Содержание 📖 Введение 📕 Литература 🔍 Похожие 🛒 Купить ⬆️

Оценка стоимости

Пожалуйста, выберите предмет работы.
Пожалуйста, выберите тип работы.
Пожалуйста, укажите объем работы.
Пожалуйста, укажите срок выполнения.

Это краткая форма заказа. После ее заполнения вы перейдете на полную форму заказа работы

Каталог работ (210701)

Поиск работ


©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.