WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||

3. Экспериментально (в монокристалле молибдата гадолиния) и методами компьютерного моделирования исследовано циклическое переключение поляризации за счет смещения одиночной плоской доменной стенки. Показано, что увеличение амплитуды смещения стенки (эффект формовки) и изменение формы тока переключения обусловлены самосогласованным уменьшением внутреннего поля смещения. Выявлена связь формы тока с пространственным распределением внутреннего поля смещения.

4. Справедливость предложенной модели подтверждена совпадением экспериментально измеренных энергий активации для эффектов формовки и старения (закрепления статической доменной структуры).

5. При исследовании переключения за счет двумерного роста доменов методами компьютерного моделирования дополнительно выявлен эффект усталости, вызванный размытием функции распределения внутреннего поля и образованием кинетически "замороженных" доменов.

Установлено, что переход от стадии формовки к стадии усталости сопровождается качественным изменением геометрии доменной структуры.

6. Разработанный метод анализа формы тока переключения в объемной керамике и тонких пленках позволил показать, что эффекты формовки и усталости обусловлены изменениями функции распределения внутреннего поля смещения, соответствующими результатам компьютерного моделирования.

7. Экспериментальное измерение локальных петель деформации и малосигнального пьезоэлектрического отклика в объемной сегнетоэлектрической керамике подтвердило, что эффект усталости вызван формированием пространственно неоднородного внутреннего поля смещения.

ЦИТИРУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА 1. Shur V.Ya. Correlated nucleation and self-organized kinetics of ferroelectric domains // Nucleation theory and applications / Ed. by J.W.P. Schmelzer. - Weinheim: WILEY-VCH, 2005. - Ch. 6. - P. 178-214.

2 Фридкин,В.М. Сегнетоэлектрики-полупроводники. -М.: Наука, 1976. -408с..

3 Grossmann M., Lohse O., Bolten D., Boettger U., Schneller T., Waser R. The interface screening model as origin of imprint in PbZrxTi1-xO3 thin films. I. Dopant, illumination, and bias dependence // J. Appl. Phys. - 2002. - V.92, N.5. - P. 26802687.

4 Preisach P. Uber die rnagnetische Nachwirkung // Zeitschrift fur Physik. - 1935. - V.94, N.5. - P. 277-302.

5 Турик А. К теории поляризации и гистерезиса сегнетоэлектриков // ФТТ. - 1963. - Т.5, N.4. - C. 1213-1215.

6 Lupascu D. C. Fatigue in ferroelectric ceramics and related issues. - Berlin:

Springer, 2004. - 225 p.

7 Tagantsev A.K., Stolichnov I., Colla E.L., Setter N. Polarization fatigue in ferroelectric films: Basic experimental findings, phenomenological scenarios, and microscopic features // J. Appl. Phys. - 2001. - V.90, N.3. - P. 1387-1402.

8 Colla E.L., Hong S., Taylor D.V., Tagantsev A.K., Setter N., Kwangsoo N. Direct observation of region by region suppression of the switchable polarization (fatigue) in Pb(Zr,Ti)O3 thin film capacitors with Pt electrodes // Appl. Phys.

Lett. - 1998. - V.72, N.21. - P. 2763-2765.

9 Colla E.L., Stolichnov I., Bradely P.E., Setter N. Direct observation of inversely polarized frozen nanodomains in fatigued ferroelectric memory capacitors // Appl. Phys. Lett. - 2003. - V.82, N.10. - P. 1604-1606.

10 Colla E.L., Taylor D.V., Tagantsev A.K., Setter N. Discrimination between bulk and interface scenarios for the suppression of the switchable polarization (fatigue) in Pb(Zr,Ti)O3 thin films capacitors with Pt electrodes // Appl. Phys. Lett.

- 1998. - V.72, N.19. - P. 2478-2480.

11 Bratkovsky A.M., Levanyuk A.P. Abrupt appearance of the domain pattern and fatigue of thin ferroelectric films // Phys. Rev. Lett. - 2000. - V.84, N.14. - P. 3177-3180.

12 Kim S.J., Jiang Q. Microcracking and electric fatigue of polycrystalline ferroelectric ceramics // Smart Mater. & Structures. - 1996. - V.5, N.3. - C. 321-326.

13 Dawber M., Scott J.F. Fatigue and oxygen vacancy ordering in thin-film and bulk single crystal ferroelectrics // Integrated Ferroelectrics. - 2001. - V.32, N.1-4. - P. 951-958.

14 Warren W.L., Tuttle B.A., Dimos D. Ferroelectric Fatigue in Perovskite Oxides // Appl. Phys. Lett. - 1995. - V.67, N.10. - P. 1426-1428.

15 Schloss L.F., McIntyre P.C. Polarization recovery of fatigued Pb(Zr,Ti)O3 thin films: Switching current studies // J. Appl. Phys. - 2003. - V.93. - P. 1743-1747.

16 Pawlaczyk C.Z., Tagantsev A.K., Brooks K., Reaney I.M., Klissurska R., Setter N. Fatigue, Rejuvenation and Self-Restoring in Ferroelectric Thin-Films // Integrated Ferroelectrics. - 1995. - V.8, N.3-4. - P. 293-316.

17 Pan W.Y., Sun S., Fuierer P. Effects of Ferroelectric Switching on the Dielectric and Ferroelectric Properties in Lead-Zirconate-Titanate Ceramics and Their Modeling // J. Appl. Phys. - 1993. - V.74, N.2. - P. 1256-1264.

19 Flippen R.B. Domain wall dynamics in ferroelectric/ferroelastic molybdate // J. Appl. Phys. - 1975. - V.46, N.3. - C. 1068-1071.

20 Robels U., Arlt G. Domain wall clamping in ferroelectrics by orientation of defects // J. Appl. Phys. - 1993. - V.73, N.7. - P. 3454-3460.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Shur V., Nikolaeva E., Shishkin E., Baturin I., Bolten D., Lohse O., Waser R.

Fatigue in PZT thin films // Ferroelectric Thin Films IX. Symposium (Materials Research Society Meeting Proceedings). – 2001. – V. 655. – P. CC10.8.1-6.

2. Shur V.Y., Rumyantsev E.L., Nikolaeva E.V., Shishkin E.I., Baturin I.S. Kinetic approach to fatigue phenomenon in ferroelectrics // Journal of Applied Physics. – 2001. – V. 90, N. 12. – P. 6312–6315.

3. Shur V.Y., Rumyantsev E.L., Nikolaeva E.V., Shishkin E.I., Baturin I.S., Ozgul M., Randall C.A. Kinetics of fatigue effect // Integrated Ferroelectrics. – 2001. – V. 33. – P. 117–132.

4. Shur V., Rumyantsev E., Nikolaeva E., Shishkin E., Baturin I., Shur A., Lupascu D., Randall C., Ozgul M. Fatigue effect in bulk ferroelectrics // SPIE Proc. on Smart Structures and Materials: Active Materials Structure and Mechanics. – 2002. – V. 4699. – P. 40–50.

5. Шур В.Я., Румянцев Е.Л., Николаева Е.В., Шишкин Е.И., Батурин И.С.

Кинетический подход к объяснению эффекта усталости в сегнетоэлектриках // Физика Твердого Тела. – 2002. – Т. 44, № 11. – С. 2049–2054.

6. Shur V.Y., Baturin I.S., Shishkin E.I., Belousova M.V. New approach to analysis of the switching current data, recorded during conventional hysteresis measurements // Integrated Ferroelectrics. – 2003. – V. 53. – P. 379–390.

7. Shur V.Y., Baturin I.S., Shishkin E.I., Belousova M.V. New approach to analysis of the switching current data in ferroelectric thin films // Ferroelectrics. – 2003. – V. 291. – P. 27–35.

8. Menou N., Castagnos A.M., Muller C., Johnson J., Wouters D.J., Baturin I.S., Shur V.Y. Failure analysis of FeCAPs. Electrical behaviour under synchrotron X–ray irradiation // Integrated Ferroelectrics. – 2004. – V. 61. – P. 89–95.

9. Baturin I., Menou N., Shur V., Muller C., Kuznetsov D., Hodeau J., Sternberg A. Influence of irradiation on the switching behavior in PZT thin films // Materials Science and Engineering B. – 2005. – V. 120. – P. 141–145.

10.Menou N., Muller C., Baturin I.S., Shur V.Y., Hodeau J.L. Polarization fatigue in PbZr0.45Ti0.55O3-based capacitors studied from high resolution synchrotron X–ray diffraction // Journal of Applied Physics. – 2005. – V. 97. N. 6. – P.

064108.

11.Menou N., Muller C., Baturin I.S., Kuznetsov D.K., Shur V.Y., Hodeau J.L., Schneller T. In situ synchrotron X–ray diffraction study of electrical field induced fatigue in Pt/PbZr0.45Ti0.55O3/Pt ferroelectric capacitors // Journal of Physics–Condensed Matter. – 2005. – V. 17. N. 48. – P. 7681–7688.

12.Shur V.Y., Nikolaeva E.V., Shishkin E.I., Baturin I.S., Shur A.G., Utschig T., Schlegel T., Lupascu D.C. Deaging in Gd2(MoO4)3 by cyclic motion of a single planar domain wall // Journal of Applied Physics. – 2005. – V. 98. N. 7. – P. 074106.

13.Zhang Y., Baturin I.S., Aulbach E., Lupascu D.C., Kholkin A.L., Shur V.Y., Rodel J. Evolution of bias field and offset piezoelectric coefficient in bulk lead zirconate titanate with fatigue // Applied Physics Letters. – 2005. – V. 86.

N. 1. – P. 012910.

14.Zhang Y., Lupascu D.C., Aulbach E., Baturin I., Bell A., Rodel R. Heterogeneity of fatigue in bulk lead zirconate titanate // Acta Materialia. – 2005. – V. 53. N. 8. – P. 2203–2213.

15.Кузнецов Д.К., Батурин И.С., Шур В.Я., Menou N., Muller C., Schneller T., Sternberg A. Кинетика переключения поляризации в облученных тонких пленках PZT // ФТТ. – 2006. – Т. 48. № 6. – C. 1104–1106.

Подписано в печать 03.05.06 г. Формат 60x84/16.

Бумага для множительных аппаратов. Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз.

Отпечатано на принтере в лаборатории сегнетоэлектриков НИИ ФПМ УрГУ Екатеринбург, пр. Ленина 51.

Pages:     | 1 |   ...   | 2 | 3 ||






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»