Введение
Глава 1 Литературный обзор 15
1.1 Кинетика доменной структуры в сегнетоэлектриках 15
1.2 Методы исследования кинетики доменной структуры 18
1.2.1 Локальные методы 18
1.2.1.1 Оптические методы 19
1.2.1.2 Электронная и сканирующая зондовая микроскопия 22
1.3 интеГральные методы 24
1.3.1 Измерение тока переключения и петли диэлектрического гистерезиса 25
1.3.2 Анализ формы тока переключения и петли гистерезиса. 32
1.3.3 Измерение механической деформации и эффективного пьезоэлектрического коэффициента в процессе переключения 41
1.4 Экранирование деполяризующего поля 42
1.4.1 Механизмы внутреннего экранирования 46
1.4.2 Кинетика внутреннего поля смещения и ее влияние на процесс переключения 48
1.5 Циклическое переключение в сегнетоэлектриках 51
1.5.1 Эффект усталости при длительном циклическом переключении сегпетоэлектрика 51
1.5.2 Методика экспериментального исследования 52
1.5.3 Влияние условий эксперимента на эффект усталости 55
1.5.4 Влияние состава пленок и электродов на эффект усталости 56
1.5.5 Механизмы эффекта усталости 57
1.6 Несобственный сегнетоэлектрик сегнетоэластик молибдат гадолиния 62
1.6.1 Основные физические свойства 62
1.6.2 Кинетика доменной структуры 64
1.7 Цирконат-титанат свинца 66
1.8 Краткие выводы к главе 1 ..68
Постановка задачи 70
Глава 2 Исследованные образцы. методика и техника эксперимента 71
2.1 Образцы монокристаллов молибдата гадолиния 71
2.2 Образцы тонких сегнетоэлектрических пленок цирконата-титаната свинца 72
2.2.1 Тонкие пленки, полученные методом золь-гель 72
2.2.2 Тонкие пленки, полученные методом химического осаждения из газовой фазы 74
2.3 Образцы объемной сегнетоэлектрической керамики цирконата-титаната свинца 74
2.4 Исследование движения одиночной плоской доменной стенки в молибдате гадолиния 76
2.4.1 Экспериментальные установки 76
2.4.2 Методика эксперимента 79
2.5 Исследование циклического переключения в объемной керамике 82
2.5.1 Методика проведения циклического переключения 82
2.5.2 Измерение петли гистерезиса поляризации и механической деформации 83
2.5.3 Измерения локальных квазистатических петель гистерезиса пьезоэлектрического коэффициента и реверсивной диэлектрической проницаемости 88
2.6 Исследование циклического переключения в тонких сегнетоэлектрических пленках 94
2.6.1 Экспериментальные установки 94
2.6.2 Методика проведения циклического переключения 98
2.6.3 Измерение тока переключения и петли гистерезиса 98
2.6.4 Измерение реверсивной диэлектрической проницаемости 99
2.7 Краткие выводы к главе 2 100
Глава 3 Циклическое переключение за счет движения одиночной плоской доменной стенки 101
3.1 Компьютерное моделирование циклического движения ПДС 101
3.1.1 Модель 101
3.1.2 Изменение переключаемого заряда 104
3.1.3 Эволюция тока переключения 108
3.1.4 Эволюция пространственного распределения внутреннего поля смещения. 109
3.1.5 Выводы 112
Глава 4 Циклическое переключение в случае двумерной кинетики доменной структуры 121
4.1 Модель 121
4.2 Монодоменное начальное состояние 125
4.3 Полностью экранированное полидоменное начальное состояние 130
4.4 Краткие выводы к главе 4 134
Глава 5 Циклическое переключение в объемной сегнетоэлектрической керамике 135
5.1 Поведение интегральных характеристик при циклическом переключении 135
5.2 Поведение локальных характеристик при циклическом переключении 139
5.2.1 Петли поляризации и механической деформации 139
5.2.2 Квазистатические петли пьезоэлектрического коэффициента... 142
5.3 Частичное восстановление после усталости 142
5.4 Выводы к главе 5 146
ГЛАВА 6 Циклическое переключение в тонких сегнетоэлектрических пленках 147
6.1 Эффекты формовки и усталости 147
6.2 Изменение реверсивной диэлектрической проницаемости 154
6.3 Частичное восстановление после усталости 156
6.4 Краткие выводы к главе 6 159
Заключение 160
Условные обозначения 174
Благодарности 179
Библиография
