Сегнетоэлектричество

Характерно для некоторых кристаллических материалов

Сегнетоэлектричество является характеристикой некоторых материалов, которые имеют спонтанную электрическую поляризацию , которая может быть обращена при приложении внешнего электрического поля. ^{[1] [2]} Все сегнетоэлектрики также являются пьезоэлектриками и пироэлектриками , с дополнительным свойством, что их естественная электрическая поляризация обратима. Термин используется по аналогии с ферромагнетизмом , при котором материал проявляет постоянный магнитный момент . Ферромагнетизм был уже известен, когда сегнетоэлектричество было открыто в 1920 году в сегнетовой соли Джозефом Валасеком . ^[3] Таким образом, префикс ферро , означающий железо, использовался для описания свойства, несмотря на тот факт, что большинство сегнетоэлектрических материалов не содержат железа. Материалы, которые являются как сегнетоэлектриками , так и ферромагнитными, известны как мультиферроики .

Поляризация

Линейная диэлектрическая поляризация

Параэлектрическая поляризация

Сегнетоэлектрическая поляризация

Когда большинство материалов электрически поляризованы , индуцированная поляризация, P , почти точно пропорциональна приложенному внешнему электрическому полю E ; поэтому поляризация является линейной функцией. Это называется линейной диэлектрической поляризацией (см. рисунок). Некоторые материалы, известные как параэлектрические материалы, ^[4] демонстрируют более выраженную нелинейную поляризацию (см. рисунок). Электрическая проницаемость , соответствующая наклону кривой поляризации, не является постоянной, как в линейных диэлектриках, а является функцией внешнего электрического поля.

Помимо нелинейности, сегнетоэлектрические материалы демонстрируют спонтанную ненулевую поляризацию (после увлечения , см. рисунок), даже когда приложенное поле E равно нулю. Отличительной особенностью сегнетоэлектриков является то, что спонтанная поляризация может быть обращена вспять с помощью достаточно сильного приложенного электрического поля в противоположном направлении; поэтому поляризация зависит не только от текущего электрического поля, но и от его истории, что приводит к петле гистерезиса . Их называют сегнетоэлектриками по аналогии с ферромагнитными материалами, которые обладают спонтанной намагниченностью и демонстрируют похожие петли гистерезиса.

Обычно материалы проявляют сегнетоэлектричество только ниже определенной температуры фазового перехода, называемой температурой Кюри ( T _C ), и являются параэлектриками выше этой температуры: спонтанная поляризация исчезает, и сегнетоэлектрический кристалл переходит в параэлектрическое состояние. Многие сегнетоэлектрики полностью теряют свои пироэлектрические свойства выше T _C , поскольку их параэлектрическая фаза имеет центросимметричную кристаллическую структуру. ^[5]

Приложения

Нелинейная природа сегнетоэлектрических материалов может быть использована для создания конденсаторов с регулируемой емкостью. Обычно сегнетоэлектрический конденсатор просто состоит из пары электродов, расположенных между слоем сегнетоэлектрического материала. Диэлектрическая проницаемость сегнетоэлектриков не только регулируема, но и обычно очень высока, особенно вблизи температуры фазового перехода. Из-за этого сегнетоэлектрические конденсаторы имеют малые физические размеры по сравнению с диэлектрическими (нерегулируемыми) конденсаторами аналогичной емкости.

Спонтанная поляризация сегнетоэлектрических материалов подразумевает эффект гистерезиса , который может быть использован в качестве функции памяти, и сегнетоэлектрические конденсаторы действительно используются для создания сегнетоэлектрической оперативной памяти ^[6] для компьютеров и карт RFID . В этих приложениях обычно используются тонкие пленки сегнетоэлектрических материалов, поскольку это позволяет достичь поля, необходимого для переключения поляризации при умеренном напряжении. Однако при использовании тонких пленок необходимо уделять большое внимание интерфейсам, электродам и качеству образца для надежной работы устройств. ^[7]

Сегнетоэлектрические материалы по соображениям симметрии должны быть также пьезоэлектрическими и пироэлектрическими. Объединенные свойства памяти, пьезоэлектричества и пироэлектричества делают сегнетоэлектрические конденсаторы очень полезными, например, для сенсорных приложений. Сегнетоэлектрические конденсаторы используются в медицинских ультразвуковых аппаратах (конденсаторы генерируют и затем слушают ультразвуковой пинг, используемый для получения изображения внутренних органов тела), высококачественных инфракрасных камерах (инфракрасное изображение проецируется на двумерный массив сегнетоэлектрических конденсаторов, способных обнаруживать разницу температур до миллионных долей градуса Цельсия), пожарных датчиках, гидролокаторах, датчиках вибрации и даже топливных инжекторах на дизельных двигателях.

Другая недавняя идея, вызывающая интерес, — это сегнетоэлектрический туннельный переход ( FTJ ), в котором контакт образован сегнетоэлектрической пленкой нанометровой толщины, помещенной между металлическими электродами. ^[8] Толщина сегнетоэлектрического слоя достаточно мала, чтобы обеспечить туннелирование электронов. Пьезоэлектрические и интерфейсные эффекты, а также поле деполяризации могут привести к эффекту переключения гигантского электросопротивления (GER).

Еще одним бурно развивающимся применением являются мультиферроики , где исследователи ищут способы объединения магнитного и сегнетоэлектрического упорядочения в материале или гетероструктуре; есть несколько недавних обзоров на эту тему. ^[9]

Каталитические свойства сегнетоэлектриков изучаются с 1952 года, когда Парравано наблюдал аномалии в скоростях окисления CO над сегнетоэлектрическими ниобатами натрия и калия вблизи температуры Кюри этих материалов. ^[10] Перпендикулярная поверхности компонента сегнетоэлектрической поляризации может легировать поляризационно-зависимые заряды на поверхностях сегнетоэлектрических материалов, изменяя их химию. ^{[11] [12] [13]} Это открывает возможность проведения катализа за пределами принципа Сабатье . ^[14] Принцип Сабатье гласит, что взаимодействие поверхность-адсорбаты должно быть оптимальным: не слишком слабым, чтобы быть инертным по отношению к реагентам, и не слишком сильным, чтобы отравить поверхность и избежать десорбции продуктов: компромиссная ситуация. ^[15] Этот набор оптимальных взаимодействий обычно называют «вершиной вулкана» на графиках активности вулканов. ^[16] С другой стороны, химия, зависящая от сегнетоэлектрической поляризации, может предложить возможность переключения взаимодействия поверхность-адсорбаты с сильной адсорбции на сильную десорбцию , таким образом, компромисс между десорбцией и адсорбцией больше не нужен. ^[14] Сегнетоэлектрическая поляризация также может действовать как сборщик энергии . ^[17] Поляризация может помочь разделению фотогенерированных пар электрон-дырка , что приводит к усилению фотокатализа. ^[18] Кроме того, из-за пироэлектрических и пьезоэлектрических эффектов при изменении температуры (циклы нагрева/охлаждения) ^{[19] [20]} или при изменении деформации (вибрации) ^[21] на поверхности могут появляться дополнительные заряды и продвигать различные (электро)химические реакции .

Фотоферроэлектрическое изображение — это метод записи оптической информации на куски сегнетоэлектрического материала. Изображения энергонезависимы и выборочно стираются. ^[22]

Материалы

Внутренние электрические диполи сегнетоэлектрического материала связаны с решеткой материала, поэтому все, что изменяет решетку, изменяет силу диполей (другими словами, изменяет спонтанную поляризацию). Изменение спонтанной поляризации приводит к изменению поверхностного заряда. Это может вызвать ток в случае сегнетоэлектрического конденсатора даже без наличия внешнего напряжения на конденсаторе. Двумя стимулами, которые изменяют размеры решетки материала, являются сила и температура. Генерация поверхностного заряда в ответ на приложение внешнего напряжения к материалу называется пьезоэлектричеством . Изменение спонтанной поляризации материала в ответ на изменение температуры называется пироэлектричеством .

В целом, существует 230 пространственных групп , среди которых в кристаллах можно найти 32 кристаллических класса . Существует 21 нецентросимметричный класс, в пределах которого 20 являются пьезоэлектрическими . Среди пьезоэлектрических классов 10 имеют спонтанную электрическую поляризацию, которая изменяется в зависимости от температуры; таким образом, они являются пироэлектрическими . Сегнетоэлектричество является подмножеством пироэлектричества, которое привносит спонтанную электронную поляризацию в материал. ^[23]

Сегнетоэлектрические фазовые переходы часто характеризуются как либо смещение (например, BaTiO ₃ ), либо порядок-беспорядок (например, NaNO ₂ ), хотя часто фазовые переходы будут демонстрировать элементы обоих поведений. В титанате бария , типичном сегнетоэлектрике смещающего типа, переход можно понять с точки зрения поляризационной катастрофы, в которой, если ион слегка смещен из равновесия, сила от локальных электрических полей, обусловленных ионами в кристалле, увеличивается быстрее, чем упруго-восстанавливающие силы . Это приводит к асимметричному сдвигу в равновесных положениях ионов и, следовательно, к постоянному дипольному моменту. Ионное смещение в титанате бария касается относительного положения иона титана внутри кислородной октаэдрической клетки. В титанате свинца , другом ключевом сегнетоэлектрическом материале, хотя структура довольно похожа на титанат бария, движущая сила сегнетоэлектричества более сложная, причем взаимодействия между ионами свинца и кислорода также играют важную роль. В сегнетоэлектрике типа «порядок-беспорядок» в каждой элементарной ячейке есть дипольный момент, но при высоких температурах они направлены в случайных направлениях. При понижении температуры и прохождении фазового перехода диполи упорядочиваются, и все они направлены в одном направлении внутри домена.

Важным сегнетоэлектрическим материалом для приложений является цирконат-титанат свинца (PZT), который является частью твердого раствора, образованного между сегнетоэлектрическим титанатом свинца и антисегнетоэлектрическим цирконатом свинца. Различные составы используются для разных приложений; для приложений памяти предпочтителен PZT, близкий по составу к титанату свинца, тогда как пьезоэлектрические приложения используют расходящиеся пьезоэлектрические коэффициенты, связанные с морфотропной фазовой границей, которая находится близко к составу 50/50.

Сегнетоэлектрические кристаллы часто показывают несколько температур перехода и гистерезис доменной структуры , как и ферромагнитные кристаллы. Природа фазового перехода в некоторых сегнетоэлектрических кристаллах до сих пор не совсем понятна.

В 1974 году Р. Б. Мейер использовал аргументы симметрии для предсказания сегнетоэлектрических жидких кристаллов ^[25] , и предсказание можно было немедленно проверить несколькими наблюдениями поведения, связанного с сегнетоэлектричеством в смектических жидкокристаллических фазах, которые являются хиральными и наклонными. Технология позволяет создавать мониторы с плоским экраном. Массовое производство между 1994 и 1999 годами осуществлялось компанией Canon. Сегнетоэлектрические жидкие кристаллы используются в производстве отражающих LCoS .

В 2010 году Дэвид Филд обнаружил, что прозаические пленки химических веществ, таких как закись азота или пропан, проявляют сегнетоэлектрические свойства. ^[26] Этот новый класс сегнетоэлектрических материалов проявляет « спонтанноэлектрические » свойства и может иметь широкое применение в устройствах и нанотехнологиях, а также влиять на электрическую природу пыли в межзвездной среде.

Другие используемые сегнетоэлектрические материалы включают триглицинсульфат , поливинилиденфторид (ПВДФ) и танталат лития . ^[27] Сегнетоэлектрический монослой толщиной в один атом может быть создан с использованием чистого висмута . ^[28]

Должно быть возможно производить материалы, которые сочетают в себе как сегнетоэлектрические, так и металлические свойства одновременно при комнатной температуре. ^[29] Согласно исследованию, опубликованному в 2018 году в журнале Nature Communications , ^[30] ученым удалось создать двумерный лист материала, который был как сегнетоэлектриком (имел полярную кристаллическую структуру), так и проводил электричество.

Теория

Введение в теорию Ландау можно найти здесь. ^[31] На основе теории Гинзбурга-Ландау свободная энергия сегнетоэлектрического материала в отсутствие электрического поля и приложенного напряжения может быть записана как разложение Тейлора в терминах параметра порядка P. Если используется разложение шестого порядка (т.е. усечены члены 8-го порядка и выше), свободная энергия определяется как:

${\displaystyle {\begin{array}{ll}\Delta E=&{\frac {1}{2}}\alpha _{0}\left(T-T_{0}\right)\left(P_{x}^{2}+P_{y}^{2}+P_{z}^{2}\right)+{\frac {1}{4}}\alpha _{11}\left(P_{x}^{4}+P_{y}^{4}+P_{z}^{4}\right)\\&+{\frac {1}{2}}\alpha _{12}\left(P_{x}^{2}P_{y}^{2}+P_{y}^{2}P_{z}^{2}+P_{z}^{2}P_{x}^{2}\right)\\&+{\frac {1}{6}}\alpha _{111}\left(P_{x}^{6}+P_{y}^{6}+P_{z}^{6}\right)\\&+{\frac {1}{2}}\alpha _{112}\left[P_{x}^{4}\left(P_{y}^{2}+P_{z}^{2}\right)+P_{y}^{4}\left(P_{x}^{2}+P_{z}^{2}\right)+P_{z}^{4}\left(P_{x}^{2}+P_{y}^{2}\right)\right]\\&+{\frac {1}{2}}\alpha _{123}P_{x}^{2}P_{y}^{2}P_{z}^{2}\end{array}}}$

где P _x , P _y и P _z являются компонентами вектора поляризации в направлениях x , y и z соответственно, а коэффициенты должны соответствовать симметрии кристалла. Для исследования образования доменов и других явлений в сегнетоэлектриках эти уравнения часто используются в контексте модели фазового поля . Обычно это включает добавление градиентного члена, электростатического члена и упругого члена к свободной энергии. Затем уравнения дискретизируются на сетке с использованием метода конечных разностей или метода конечных элементов и решаются с учетом ограничений закона Гаусса и линейной упругости . ${\displaystyle \alpha _{i},\alpha _{ij},\alpha _{ijk}}$

Во всех известных сегнетоэлектриках и . Эти коэффициенты могут быть получены экспериментально или с помощью ab-initio моделирования. Для сегнетоэлектриков с фазовым переходом первого рода , тогда как для фазового перехода второго рода. ${\displaystyle \alpha _{0}>0}$ ${\displaystyle \alpha _{111}>0}$ ${\displaystyle \alpha _{11}<0}$ ${\displaystyle \alpha _{11}>0}$

Спонтанную поляризацию P s _{сегнетоэлектрика} для перехода из кубической в ​​тетрагональную фазу можно получить, рассмотрев одномерное выражение свободной энергии, которое имеет вид :

${\displaystyle \Delta E={\frac {1}{2}}\alpha _{0}\left(T-T_{0}\right)P_{x}^{2}+{\frac {1}{4}}\alpha _{11}P_{x}^{4}+{\frac {1}{6}}\alpha _{111}P_{x}^{6}}$

Эта свободная энергия имеет форму двойной потенциальной ямы с двумя минимумами свободной энергии при , спонтанной поляризации. Находим производную свободной энергии и приравниваем ее к нулю, чтобы решить для : ${\displaystyle P_{x}=P_{s}}$ ${\displaystyle P_{s}}$

${\displaystyle {\frac {\partial \Delta E}{\partial P_{x}}}=\alpha _{0}\left(T-T_{0}\right)P_{x}+\alpha _{11}P_{x}^{3}+\alpha _{111}P_{x}^{5}}$

${\displaystyle 0={\frac {\partial \Delta E}{\partial P_{x}}}=P_{s}\left[\alpha _{0}\left(T-T_{0}\right)+\alpha _{11}P_{s}^{2}+\alpha _{111}P_{s}^{4}\right]}$

Поскольку решение этого уравнения P _s = 0 скорее соответствует максимуму свободной энергии в сегнетоэлектрической фазе, искомые решения для P _s соответствуют установке оставшегося множителя равным нулю:

${\displaystyle \alpha _{0}\left(T-T_{0}\right)+\alpha _{11}P_{s}^{2}+\alpha _{111}P_{s}^{4}=0}$

решение которого:

${\displaystyle P_{s}^{2}={\frac {1}{2\alpha _{111}}}\left[-\alpha _{11}\pm {\sqrt {\alpha _{11}^{2}+4\alpha _{0}\alpha _{111}\left(T_{0}-T\right)}}\;\right]}$

и исключение решений, которые берут квадратный корень из отрицательного числа (для фазовых переходов первого или второго рода), дает:

${\displaystyle P_{s}=\pm {\sqrt {{\frac {1}{2\alpha _{111}}}\left[-\alpha _{11}+{\sqrt {\alpha _{11}^{2}+4\alpha _{0}\alpha _{111}\left(T_{0}-T\right)}}\;\right]}}}$

Если , то решение для спонтанной поляризации сводится к: ${\displaystyle \alpha _{11}=0}$

${\displaystyle P_{s}=\pm {\sqrt[{4}]{\frac {\alpha _{0}\left(T_{0}-T\right)}{\alpha _{111}}}}}$

Петлю гистерезиса (P _x от E _x ) можно получить из разложения свободной энергии, включив член -E _x P _{x ,} соответствующий энергии, обусловленной внешним электрическим полем E _{x ,} взаимодействующим с поляризацией P _x , следующим образом:

${\displaystyle \Delta E={\frac {1}{2}}\alpha _{0}\left(T-T_{0}\right)P_{x}^{2}+{\frac {1}{4}}\alpha _{11}P_{x}^{4}+{\frac {1}{6}}\alpha _{111}P_{x}^{6}-E_{x}P_{x}}$

Найдем устойчивые значения поляризации P _x под воздействием внешнего поля , теперь обозначаемого как P _e , снова положив производную энергии по P _x равной нулю:

${\displaystyle {\frac {\partial \Delta E}{\partial P_{x}}}=\alpha _{0}\left(T-T_{0}\right)P_{x}+\alpha _{11}P_{x}^{3}+\alpha _{111}P_{x}^{5}-E_{x}=0}$

${\displaystyle E_{x}=\alpha _{0}\left(T-T_{0}\right)P_{e}+\alpha _{11}P_{e}^{3}+\alpha _{111}P_{e}^{5}}$

Построение графика E _x (по оси X) как функции P _e (но по оси Y) дает S-образную кривую, которая является многозначной по P _e для некоторых значений E _x . Центральная часть 'S' соответствует локальному максимуму свободной энергии (так как ). Устранение этой области и соединение верхней и нижней частей кривой 'S' вертикальными линиями в местах разрывов дает петлю гистерезиса внутренней поляризации, вызванной внешним электрическим полем. ${\displaystyle {\frac {\partial ^{2}\Delta E}{\partial P_{x}^{2}}}<0}$

Скользящее сегнетоэлектричество

Скользящее сегнетоэлектричество широко распространено, но только в двумерных (2D) ван-дер-ваальсовых слоях. Вертикальная электрическая поляризация переключается скольжением между слоями в плоскости. ^[32]

Смотрите также

Ссылки

1. Вернер Кэнциг (1957). «Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики». В Frederick Seitz; TP Das; David Turnbull; EL Hahn (ред.). Solid State Physics . Vol. 4. Academic Press. p. 5. ISBN 978-0-12-607704-9.
2. М. Лайнс; А. Гласс (1979). Принципы и применение сегнетоэлектриков и родственных материалов . Clarendon Press, Оксфорд. ISBN 978-0-19-851286-8.
3. См. J. Valasek (1920). "Пьезоэлектрические и родственные явления в сегнетовой соли". Physical Review . 15 (6): 537. Bibcode :1920PhRv...15..505.. doi :10.1103/PhysRev.15.505.и J. Valasek (1921). "Пьезоэлектрические и родственные явления в сегнетовой соли". Physical Review . 17 (4): 475. Bibcode :1921PhRv...17..475V. doi :10.1103/PhysRev.17.475. hdl : 11299/179514 .
4. Чианг, И. и др.: Физическая керамика, John Wiley & Sons 1997, Нью-Йорк
5. Safari, Ahmad (2008). Пьезоэлектрические и акустические материалы для преобразователей . Springer Science & Business Media. стр. 21. Bibcode :2008pamt.book.....S. ISBN 978-0387765402.
6. JF Scott (2000). Ferroelectric Memories . Springer. ISBN 978-3-540-66387-4.
7. M. Dawber; KM Rabe ; JF Scott (2005). "Физика тонкопленочных сегнетоэлектрических оксидов". Reviews of Modern Physics . 77 (4): 1083. arXiv : cond-mat/0503372 . Bibcode : 2005RvMP...77.1083D. doi : 10.1103/RevModPhys.77.1083. S2CID  7517767.
8. М.Е. Журавлев; Р.Ф. Сабирьянов; СС Джасвал; Е.Ю. Цымбал (2005). "Гигантское электросопротивление в туннельных сегнетоэлектрических переходах". Physical Review Letters . 94 (24): 246802–4. arXiv : cond-mat/0502109 . Bibcode :2005PhRvL..94x6802Z. doi :10.1103/PhysRevLett.94.246802. S2CID  15093350.
9. Рамеш, Р.; Спалдин, Н.А. (2007). «Мультиферроики: прогресс и перспективы в области тонких пленок». Nature Materials . 6 (1): 21–9. Bibcode :2007NatMa...6...21R. doi :10.1038/nmat1805. PMID  17199122.W. Eerenstein; ND Mathur; JF Scott (2006). «Мультиферроики и магнитоэлектрические материалы». Nature . 442 (7104): 759–65. Bibcode :2006Natur.442..759E. doi :10.1038/nature05023. PMID  16915279. S2CID  4387694., Спалдин, Н.А .; Фибиг, М. (2005). «Возрождение магнитоэлектрических мультиферроиков». Science . 309 (5733): 391–2. doi :10.1126/science.1113357. PMID  16020720. S2CID  118513837. M. Fiebig (2005). "Возрождение магнитоэлектрического эффекта". Journal of Physics D: Applied Physics . 38 (8): R123. Bibcode : 2005JPhD...38R.123F. doi : 10.1088/0022-3727/38/8/R01. S2CID  121588385.
10. Parravano, G. (февраль 1952). «Сегнетоэлектрические переходы и гетерогенный катализ». Журнал химической физики . 20 (2): 342–343. Bibcode : 1952JChPh..20..342P. doi : 10.1063/1.1700412.
11. Kakekhani, Arvin; Ismail-Beigi, Sohrab; Altman, Eric I. (август 2016 г.). «Сегнетоэлектрики: путь к переключаемой поверхностной химии и катализу». Surface Science . 650 : 302–316. Bibcode :2016SurSc.650..302K. doi : 10.1016/j.susc.2015.10.055 .
12. Колпак, Алекси М.; Гринберг, Илья; Рапп, Эндрю М. (2007-04-16). "Поляризационные эффекты на химию поверхности пленок Pt на подложке ${\mathrm{PbTiO}}_{3}$". Physical Review Letters . 98 (16): 166101. doi :10.1103/PhysRevLett.98.166101. PMID  17501432.
13. Юн, Янг; Альтман, Эрик И. (декабрь 2007 г.). «Использование сегнетоэлектрического поля для изменения адсорбции на оксидных поверхностях». Журнал Американского химического общества . 129 (50): 15684–15689. doi :10.1021/ja0762644. PMID  18034485.
14. Kakekhani, Arvin; Ismail-Beigi, Sohrab (29 июня 2015 г.). «Ferroelectric-Based Catalysis: Switchable Surface Chemistry». ACS Catalysis . 5 (8): 4537–4545. Bibcode : 2015APS..MARY26011K. doi : 10.1021/acscatal.5b00507 .
15. Laursen, Anders B.; Man, Isabela Costinela; Trinhammer, Ole L.; Rossmeisl, Jan; Dahl, Søren (декабрь 2011 г.). «Принцип Сабатье, проиллюстрированный каталитическим разложением H ₂ O ₂ на металлических поверхностях». Journal of Chemical Education . 88 (12): 1711–1715. Bibcode : 2011JChEd..88.1711L. doi : 10.1021/ed101010x.
16. Seh, Zhi Wei; Kibsgaard, Jakob; Dickens, Colin F.; Chorkendorff, Ib; Nørskov, Jens K.; Jaramillo, Thomas F. (13 января 2017 г.). «Объединение теории и эксперимента в электрокатализе: взгляд на дизайн материалов» (PDF) . Science . 355 (6321): eaad4998. doi :10.1126/science.aad4998. PMID  28082532. S2CID  217918130.
17. Чжан, Янь; Се, Мэнъин; Адамаки, Вана; Ханбарех, Хамидех; Боуэн, Крис Р. (2017). «Управление электрохимическими процессами с использованием материалов и устройств для сбора энергии». Chemical Society Reviews . 46 (24): 7757–7786. doi : 10.1039/c7cs00387k . PMID  29125613.
18. Фан, Лян; Ю, Лу; Лю, Цзюнь-Мин (2018). «Сегнетоэлектрики в фотокатализе». Сегнетоэлектрические материалы для энергетических приложений . стр. 265–309. doi :10.1002/9783527807505.ch9. ISBN 9783527807505. S2CID  104740681.
19. Бенке, Аннегрет; Менер, Эрик; Розенкранц, Марко; Дмитриева Евгения; Лейзеганг, Тильманн; Штекер, Хартмут; Помпе, Вольфганг; Мейер, Дирк К. (30 июля 2015 г.). «Пироэлектрическая генерация • OH с помощью титаната бария и наночастиц палладия». Журнал физической химии C. 119 (32): 18278–18286. doi : 10.1021/acs.jpcc.5b04589.
20. Kakekhani, Arvin; Ismail-Beigi, Sohrab (2016). «Химия поверхности сегнетоэлектрического оксида: расщепление воды с помощью пироэлектричества». Journal of Materials Chemistry A. 4 ( 14): 5235–5246. doi :10.1039/C6TA00513F.
21. Starr, Matthew B.; Shi, Jian; Wang, Xudong (11 июня 2012 г.). «Piezopotential-Driven Redox Reactions at the Surface of Piezoelectric Materials». Angewandte Chemie International Edition . 51 (24): 5962–5966. doi : 10.1002/anie.201201424 . PMID  22556008.
22. Лэнд, Сесил (2004). «Фотоферроэлектрическое изображение». McGraw-Hill Concise Encyclopedia of Science and Technology (5-е изд.). Нью-Йорк: McGraw-Hill.
23. Whatmore, RW (1991), Miller, LS; Mullin, JB (ред.), «Пьезоэлектрические и пироэлектрические материалы и их применение», Electronic Materials: From Silicon to Organics , Boston, MA: Springer US, стр. 283–290, doi :10.1007/978-1-4615-3818-9_19, ISBN 978-1-4615-3818-9, получено 2022-09-22
24. Ваньлинь Чжу, Джон Хейден, Фань Хе, Юнг-Ин Янг, Паннавит Типсават, Мохаммад Д. Хоссейн, Джон-Пол Мария и Сьюзан Тролье-МакКинстри, «Сильно зависящее от температуры сегнетоэлектрическое переключение в тонких пленках AlN, Al1-xScxN и Al1-xBxN», Письма прикладной физики 119, 062901 (2021) https://doi.org/10.1063/5.0057869
25. Кларк, Ноэль А.; Лагервалл, Свен Т. (июнь 1980 г.). «Субмикросекундное бистабильное электрооптическое переключение в жидких кристаллах». Applied Physics Letters . 36 (11): 899–901. Bibcode : 1980ApPhL..36..899C. doi : 10.1063/1.91359.
26. Плекан, Оксана (2010). «Новое сегнетоэлектрическое поведение пленок N2O: спонтанные потенциалы до 40 В». Стендовый доклад, представленный на ECAMP 2010, Саламанка, Испания. – через Орхусский университет.
27. Aggarwal, MD; AK Batra; P. Guggilla; ME Edwards; BG Penn; JR Currie Jr. (март 2010 г.). «Пироэлектрические материалы для неохлаждаемых инфракрасных детекторов: обработка, свойства и применение» (PDF) . NASA . стр. 3 . Получено 26 июля 2013 г. .
28. «Открытие сегнетоэлектричества в элементарном веществе». Национальный университет Сингапура . Апрель 2023 г. Получено 10 апреля 2023 г.
29. «Физики Ратгерского университета создают новый класс двумерных искусственных материалов».
30. Cao, Yanwei; Wang, Zhen; Park, Se Young; Yuan, Yakun; Liu, Xiaoran; Nikitin, Sergey M.; Akamatsu, Hirofumi; Kareev, M.; Middey, S.; Meyers, D.; Thompson, P.; Ryan, PJ; Shafer, Padraic; N'Diaye, A.; Arenholz, E.; Gopalan, Venkatraman; Zhu, Yimei; Rabe, Karin M. ; Chakhalian, J. (18 апреля 2018 г.). "Искусственный двумерный полярный металл при комнатной температуре". Nature Communications . 9 (1): 1547. arXiv : 1804.05487 . Bibcode :2018NatCo...9.1547C. doi : 10.1038/s41467-018-03964-9. PMC 5906683. PMID  29670098 . 
31. P. Chandra; PB Littlewood (2006). «A Landau Primer for Ferroelectrics». arXiv : cond-mat/0609347 .
32. Wu, Menghao; Li, Ju (14 декабря 2021 г.). «Скользящая сегнетоэлектричество в двумерных ван-дер-ваальсовых материалах: связанная физика и будущие возможности». Труды Национальной академии наук . 118 (50): e2115703118. Bibcode : 2021PNAS..11815703W. doi : 10.1073/pnas.2115703118 . PMC 8685923. PMID  34862304. S2CID  244872105. 

Дальнейшее чтение

• AS Sidorkin (2006). Доменная структура в сегнетоэлектриках и родственных материалах . Cambridge University Press. ISBN 978-1-904602-14-9.
• Карин М. Рабе ; Жан-Марк Трисконе; Чарльз Х. Ан (2007). Физика сегнетоэлектриков: современная перспектива . Springer. ISBN 978-3-540-34591-6.
• Хулио А. Гонсало (2006). Эффективный полевой подход к фазовым переходам и некоторые приложения к сегнетоэлектрикам . World Scientific. ISBN 978-981-256-875-5.

Внешние ссылки

• Сегнетоэлектрические материалы в Кембриджском университете