Compared to AgNbO3 based ceramics, the experimental investigations on the single crystalline AgNbO3, especially the ground state and ferroic domain structures, are not on the same level. Here in this work, based on successfully synthesized AgNbO3 single crystal using flux method, we observed the coexistence of ferroelastic and ferrielectric domain structures by a combination study of polarized light microscopy and piezoresponse force microscope, this finding may provide a new aspect for studying AgNbO3. The result also suggests a weak electromechanical response from the ferrielectric phase of AgNbO3 which is also supported by the transmission electron microscope characterization. Our results reveal that the AgNbO3 single crystal is in a polar ferrielectric phase at room temperature, clarifying its ground state which is controversial from the AgNbO3 ceramic materials.
Superelastic softening of ferroelastic multidomain crystals
许多适当和不适当的铁弹性材料显示(在足够低的测量频率)一个巨大的弹性软化低于Tc。这种可以用单轴应力抑制的巨大弹性软化是由畴壁运动引起的。在这里,我们简要回顾我们的结果,频率和温度依赖的弹性测量的一些钙钛矿表现出不正常的铁弹相变。我们还提出了一个新的模型-基于朗道-金斯堡理论,包括针形铁弹域的长程相互作用-它描述了在一些钙钛矿系统中观察到的超弹性软化非常好。我们还表明,如何该理论可以扩展到描述适当的铁弹材料和应用该理论来描述适当的铁弹材料La 1-xNdxP 5 O 14(LNPP)的弹性行为。
Direct Visualization of Irreducible Ferrielectricity in Crystals
在固体中,电荷极性可以与自旋极性一一对应,如铁电性/铁磁性、反铁电性/反铁磁性,甚至偶极涡旋/磁涡旋,但亚铁电性/亚铁磁性在微观层次上却一直是一个截然不同的故事。由于电荷偶极的定义涉及多个离子,因此偶极单元可以有多种选择,这使得大多数铁电性阶数等效于铁电性阶数,即这种铁电性不一定是真正独立的极性分支。在这项工作中,通过使用球面像差校正的扫描透射电子显微镜,我们可视化了一个非平凡的铁电结构的演变BaFe 2 Se 3,其中两个极性子晶格的发展是不同步的,我们称之为不可约铁电性。这种不可约的铁电性导致了非单调的行为的温度依赖的极化,甚至在有序状态的补偿点。我们的发现明确区分了铁电体和铁电体。
Anharmonic phonon coupling enabled by local inversion symmetry breaking at domain walls in ferroelastic
University of Bern(伯尔尼大学);Sapienza University of Rome(罗马大学);Consiglio Nazionale delle Ricerche CNR-SPIN(意大利国家研究委员会 SPIN 研究所);ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院);University of Zurich(苏黎世大学);Université Paris Cité(巴黎西岱大学);CNRS(法国国家科学研究中心);Institut de Physique et Chimie des Matériaux de Strasbourg (UMR 7504)(斯特拉斯堡材料物理与化学研究所)
Identification and mechanical control of ferroelastic domain structure in rhombohedral CaMn$_7$O$_{12}$
本文报道了室温下多铁性CaMn $_7$ O $_{12}$单晶的铁弹畴结构的观测结果。两种类型的铁弹畴壁被发现,与材料的菱面体对称性,减少立方对称在较高的温度下。使用拉曼光谱与其他测量,我们开发了一个系统的方法来确定微观畴取向。此外,我们发现了一个开关行为的域,这使我们能够方便地在室温下使用适度的单轴压缩的晶体去孪。我们的研究结果为进一步的光谱研究和结构域工程的钙锰$_7$ O $_{12}$。
Pressure-driven phase transformations and phase segregation in ferrielectric CuInP$_2$S$_6$-In$_{4/3}$P$_2$S$_6$ self-assembled heterostructures
层状多铁性材料表现出多种功能特性,这些特性可以通过改变温度和压力来调节。合成的CuInP $_2$ S $_6$是在室温下显示铁电行为的层状材料。当合成Cu缺陷时,CuInP $_2$ S $_6$自发地相分离以在二维自组装异质结构中形成铁电CuInP $_2$ S $_6$(CIPS)和顺电In $_{4/3}$ P $_2$ S $_6$(IPS)域。在这里,我们研究了流体静压对铜缺陷的CuInP $_2$ S $_6$的结构的影响拉曼光谱测量高达20 GPa。拉曼峰的频率,强度和线宽的详细分析揭示了在2,10,13和17 GPa附近的光谱中的四个不连续性。在~2 GPa,我们观察到的IPS域的扩散,最终在10 GPa左右的峰的数量急剧减少的结构转变。我们将其归因于在10 GPa下可能的单斜-三角相变。在较高的压力(~ 13 GPa),显着增加的峰值强度和锐化的拉曼峰表明带隙降低和同构的电子跃迁,与金属化的可能开始在压力高于17 GPa。当压力释放时,该结构再次相分离成同一单晶框架内的两个不同的化学域-然而,这些域的尺寸比合成材料小得多,从而通过纳米限制抑制铁电性。因此,流体静压可用于调节Cu缺乏的层状CuInP $_2$ S $_6$的电子和铁电性质。