1. rapport d'épaisseur de couche PTO figure est adjacente à l'analyse au microscope électronique. Aberration de film multicouche 1 PTO / STO corrigée transmission. Chaque couches de prise de force sont un réseau périodique de domaines V apparaître, et également présente dans la direction verticale du cycle de film TEM champ lumineux de faible puissance (ac) PTO / STO image de film multicouche (a), le motif de diffraction d'électrons (b), et l'image HAADF-STEM haute puissance (c) ;. (df) est. la figure (c) géométriquement La déformation du réseau dans le plan (d), la déformation du réseau hors plan (e) et la distribution bidimensionnelle à rotation dans le plan (f) obtenue par analyse de phase.
2. rapport d'épaisseur de couche PTO figure pour l'aberration de microscopie électronique adjacent 0,5 PTO / STO corrigé film multicouche de transmission. Le réseau comporte une couche plus épaisse de prise de force périodique domaine V et une couche plus mince de la prise de force (A) Images de champs lumineux TEM de multicouches PTO / STO (B) Images de couches minces HAADF-STEM (C, d) La surface obtenue par analyse de phase géométrique de (b) surface interne et externe des deux dimensions la distribution de la contrainte de réseau. (e, f) correspondant à (b) de la surface extérieure et la surface intérieure du treillis de la carte de distribution en deux dimensions rotatif. (g, h) une fine couche de prise de force élargie HAADF- STEM aime.
Figure 3. La superposition du vecteur de polarisation et de l'image originale montre clairement un domaine ferroélectrique à flux fermé avec symétrie.
Figure 4. Analyse de déformation schématique (ab) et induite par erreur (cf) des réseaux de domaines V et H (c) Diagrammes de déformation de réseau dans des structures de domaine verticales et (d) horizontales complètement fermées. avec la même épaisseur, reçoit périodiquement la tension verticale de faciliter la fermeture complète dans celui-ci. (F) le rapport d'épaisseur de couche de prise de force est adjacente à 1/2 d'une couche mince de prise de force horizontale faciliter complètement fermée recevant la souche dans celle-ci.
5. simulation de champ de phase figure PTO multicouche / films STO système. (A) avec un rapport de variation d'épaisseur dans la couche de prise de force, la structure de domaine de phase dans la région adjacente à la prise de force figure contient quatre domaines I, II, III, IV (A), un domaine (T) trapézoïdal, une structure de domaine horizontale complètement fermée (H) et une structure de domaine (V) entièrement fermée verticalement, respectivement (b) des domaines H et T près du second point de transition (C) Différence de densité d'énergie entre les domaines V et H près du troisième point de transition Les configurations de domaine et leur élasticité des domaines T (d, e) et des domaines H (f, g) Distribution de la densité énergétique: les configurations de domaine des domaines H (h, i) et V (j, k) et leurs distributions de densité d'énergie élastique.
Shenyang National (mixte) Institut de recherche sur les matériaux métalliques de laboratoire d'imagerie atomique solide chercheur maxiu Liang, Zhu coopération Yinlian avec les États-Unis et d'autres scientifiques, en pleine fermeture du flux réseau périodique de domaines ferroélectriques et croissance contrôlée a fait de nouveaux progrès , La formation d'un tableau périodique bidimensionnel du diagramme de phase de formation de phase ferroélectrique fermé au flux, et d'obtenir une carte de structure atomique claire.
défauts topologiques a un pouvoir unique, les propriétés électriques et magnétiques, il y a d'importantes applications dans les appareils électroniques. Comme un défauts topologiques importants, rouleau ayant des domaines ferroélectriques polarisés domaines fermé de flux ou entièrement fermée distribué configuration , large dans les applications de stockage de données à haute densité. complètement fermée puisque l'interaction de flux entre les domaines pour éviter la structure de données pour stocker des données, et par conséquent, si un tel nanodomaines de configuration réseau périodique préparé, il y aura Propice à l'adressage de données.
La National Science matériel Shenyang (commun) Laboratoire d'imagerie atomique solide Département de recherche interfaciale Microscopie électronique équipe de recherche et de l'Académie chinoise des sciences Institut de Shenzhen Advanced Technology, Université de professeur Washington de Lijiang Yu, l'Université Saint-Louis, le Dr Li Zhihao et autres formes de coopération, l'utilisation de la transmission corrigée aberration microscopie électronique combinée à la technologie de simulation sur le terrain, les progrès dans l'étude de deux dimensions domaine de fermeture périodique. dans l'équipe de l'enquête préalable complètement fermée domaine périodique unidimensionnelle en fonction de la configuration, en réglant l'état de déformation en trois dimensions peut être contrôlée préparation de l'ordre tableau à deux dimensions de flux complètement fermé, et construit pour prédire les deux dimensions matrice ordonnée entièrement fermée de la présence figure d'une phase par une simulation de champ de phase. les études publiées en ligne le 16 Novembre, « lettres nano « sur.
fonction oxyde de contrainte (en particulier le matériau ferroélectrique) et les propriétés fonctionnelles microstructures ont un impact significatif. Dans des travaux antérieurs, l'équipe de recherche par le contrôle de l'état de contrainte dimensionnelle (de sélection fournissent étirement dans les deux directions au sein de la déformation plane substrat GdScO3), trouvé dans un réseau à une dimension agencement périodique PbTiO3 / SrTiO3 (PTO / STO) système de couche mince, à 180 ° des parois de domaine dans la direction perpendiculaire à l'interface des domaines de fermeture pleins verticaux (domaines V). ce domaine de configuration il a une caractéristique asymétrique dans l'espace de configuration. sur cette base, selon les chercheurs caractérisé la grande souche disinclinaison tétragonaux domaines ferroélectriques dans le complètement fermée, et la prise de force de conception / STO modulation d'épaisseur de film multicouche préparé. un tel empilement modulée par la déformation à l'intérieur du plan du film du substrat, la surface extérieure de la souche a été de contrôler de manière efficace, à savoir, la totalité du film à l'aberration de l'état déformation tridimensionnelle corrigée microscopie électronique en transmission a montré que, lorsque l'épaisseur de couche adjacente à la même prise de force, des domaines à 180 ° pleine paroi de domaine fermé dans la direction verticale (V de domaine) pour périodiquement disposé dans un plan, la surface extérieure est exposer également la périodicité, à savoir un tableau à deux dimensions domaine V de disposées périodiquement, lorsque le rapport d'épaisseur des couches de prise de force adjacent À 0,5, la couche de PTO plus épaisse reste V est maintenant un réseau périodique de domaines, et la couche mince de prise de force de 180 ° des parois de domaine dans la direction horizontale se produit régulièrement disposées symétriquement domaines configuration complètement fermée (H domaine), de sorte que les domaines et les domaines règle V H sont disposées en alternance complète fermés Tableau de domaine.
Sur la base de la correction d'aberration sur l'analyse au microscope électronique, les chercheurs PTO couches adjacentes en changeant le rapport d'épaisseur (rapport de l'épaisseur) de simulation de champ de phase, le système d'énergie élastique, l'énergie électrostatique, l'angle de gradient d'énergie de l'énergie comme la mise en place en compétition Le diagramme de phase de la structure de domaine du système avec l'évolution du rapport d'épaisseur a été obtenu. Les résultats de prédiction basés sur la simulation de champ de phase ont obtenu la vérification d'un grand nombre de données expérimentales dans ce travail.
L'importance de la recherche pour améliorer encore l'efficacité et la déformation par la régulation de la structure de domaine ferroélectrique et les propriétés physiques de la matière, fournit une nouvelle approche basée sur le matériel ferroélectrique stockage de données à haute densité pour explorer, avec de nouveaux nano-dispositifs pour la conception et le développement d'une importante Signification.
La recherche a été financée par la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine, le programme de recherche clé de la CAS de Frontier Science et le programme de développement de la recherche fondamentale de l'État (programme 973).
