Nanoespectroscopía infrarroja de paredes de dominio ferroelástico en ferroeléctrico híbrido impropio Ca3Ti2O7

Los materiales ferroicos son bien conocidos por exhibir heterogeneidad en forma de paredes de dominio. Comprender las propiedades de estos límites es crucial para controlar la funcionalidad con estímulos externos y para aprovechar su potencial para dispositivos de lógica y memoria de muy baja potencia, así como nuevas arquitecturas informáticas. * En el artículo “Nanoespectroscopía infrarroja de paredes de dominio ferroelástico en ferroeléctrico impropio híbrido Ca3Ti2O7” K.
A. Smith, EA
Nowadnick, S. Fan, O. Khatib, S.
J. Lim, B. Gao, N.
C. Harms, SN
Neal, JK Kirkland, M.
C. Martin, CJ
Won, MB Raschke, S.
-W. Cheong, CJ
Fennie, GL Carr, H.
A. Bechtel y JL
Musfeldt emplean nano-espectroscopía infrarroja de campo cercano basada en sincrotrón para revelar las propiedades vibratorias de las paredes de dominio ferroelástico (90∘ ferroeléctrico) en el híbrido impropio ferroeléctrico Ca3Ti 2O7. Al mapear localmente los modos de estiramiento Ti-O y flexión Ti-O-Ti, revelan cómo los parámetros de orden estructural giran a través de una pared. Por lo tanto, vinculan los cambios observados en la amplitud del campo cercano con las modulaciones estructurales subyacentes y prueban los modelos de conmutación ferroeléctrica con las mediciones del espacio real de la estructura local.
Esta iniciativa abre la puerta a la nanoimagen infrarroja de banda ancha de heterogeneidad en ferroics. * Las sondas AFM PtSi-NCH de platino y silicona de NANOSENSORS ™ se utilizaron para la espectroscopía infrarroja de campo cercano. Las imágenes de fuerza atómica y piezoforce revelan las diferentes orientaciones de los parámetros de orden direccional y el carácter de la pared de dominio, proporcionando un campo de juego físico para la teoría de grafos.
* Fig. 2 de: «Nano-espectroscopía infrarroja de paredes de dominio ferroelástico en Ca3Ti2O7 ferroeléctrico híbrido inadecuado» K. A.
Smith et al. 2019 Combinando técnicas de escaneo para localizar muros de dominio. a, b Imágenes microscópicas de fuerza atómica (AFM) de las superficies de cristal que muestran las dos paredes de dominio ferroelástico de interés (en los bordes de las franjas de color azul oscuro). Estas paredes ferroelásticas separan dominios de diferente tensión espontánea y también son 90 muros ferroeléctricos. DW 1 y DW 2 se refieren a las paredes de dominio 1 y 2. Las flechas rojas indican la dirección y la ruta de los escaneos de línea.
Los escaneos de línea nanoespectroscópicos se toman perpendiculares a la pared, y el ángulo de contacto de un dominio a otro es 90∘. c Topografía AFM de un área lisa cerca de un defecto de superficie identificado (indicado por un círculo verde) y borde de escalón de aproximadamente 100 nm de altura (indicado con una flecha roja) en comparación con d la imagen microscópica de fuerza piezorespuesta (PFM) de la misma área que revela la ubicación y orientación de los dominios ferroeléctricos de 180∘, indicados por regiones amarillas (+) o azules (-) con flechas negras o blancas para indicar la dirección de polarización. Todas estas estructuras están presentes a temperatura ambiente. * K.
A. Smith, EA
Nowadnick, S. Fan, O. Khatib, S.
J. Lim, B. Gao, N.
C. Harms, SN
Neal, JK Kirkland, M.
C. Martin, CJ
Won, MB Raschke, S.
-W. Cheong, C. J.
Fennie, G. L. Carr, H.
A. Bechtel y J. L.
Musfeldt Nano-espectroscopía infrarroja de paredes de dominio ferroelástico en ferroeléctrico híbrido impropio Ca3Ti2O7 Nature Communications volumen 10, número de artículo: 5235 (2019) DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-019-13066-9 Siga este enlace externo para leer el artículo completo: https: // rdcu.
be / b2rPq Acceso abierto: El artículo “Nanoespectroscopía infrarroja de paredes de dominio ferroelástico en ferroeléctrico híbrido impropio Ca3Ti2O7” por KA Smith, E.
A. Nowadnick, S. Fan, O.
Khatib, SJ Lim, B. < br> Gao, NC Harms, S.
N. Neal, JK
Kirkland, MC Martin, C.
J. Won, MB
Raschke, S.-W. Cheong, C.
J. Fennie, GL
Carr, HA Bechtel y J.
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