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PbTiO3多晶及薄膜材料强电场下的电热效应研究

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【作者】 陈迎杰封文江郝爽

【Author】 CHEN Ying-jie,FENG Wen-jiang,HAO Shuang(College of Physics Science and Technology,Shenyang Normal University,Shenyang 110034,China)

【机构】 沈阳师范大学物理科学与技术学院

【摘要】 基于Landau-Devonshire的热动力学模型,计算了PbTiO3块体及薄膜材料在铁电相变附近的电热效应。PbTiO3块体在769 K出现了一级铁电-顺电转变。700 K时其矫顽场为25MV·m-1。强的电场使得PbTiO3块体材料的一级相变逐渐转变为二级连续相变,且相变在更高的温度发生。PbTiO3薄膜材料的相变为二级相变,熵值减小,而熵变也相应减少。随着电场的增强,两者的比热容减小,但对应的温度向高温方向移动,2者的熵值却随着电场的增大而增强。对于PbTiO3薄膜来说,随着面内错配度的变化,张应力使相变温度降低,而压应力则相反。计算了PbTiO3块体与薄膜材料的绝热温变与制冷热容,其中块体的绝热温变ΔTad与制冷热容RC最大,分别为4.76 K与94.1 kJm-2K-1。

【关键词】 电热效应铁电相变铁电薄膜
【基金】 辽宁省科技厅科学技术计划项目(2010220012);沈阳师范大学实验中心主任基金重点项目(SYZX1003)
【所属期刊栏目】 物理 (2011年02期)
  • 【分类号】O482.4
  • 【被引频次】1
  • 【下载频次】146
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