IFIS - LITORAL   24734
INSTITUTO DE FISICA DEL LITORAL
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Caracterización de películas ultradelgadas de PbTiO3 con superficies libres y estudio del efecto generado por un gradiente de deformación local
Autor/es:
BELLETTI GUSTAVO DANIEL ; DALOSTO SERGIO ; TINTE SILVIA
Reunión:
Congreso; 14° SAM-CONAMET / IBEROMAT 2014; 2014
Resumen:
La flexoelectricidad describe el acoplamiento lineal entre la polarización eléctrica (P) y un gradiente de deformación. Su efecto generalmente débil en muestras macroscópicas puede afectar considerablemente las propiedades de nanoestructuras, tal como muestran recientes experimentos donde se produce la inversión de dominios ferroeléctricos usando una punta de un microscopio de fuerza atómica en películas ultradelgadas de BaTiO3.[1] En este trabajo caracterizamos a nivel atómico películas ultradelgadas de PbTiO3 y analizamos el efecto de inversión de la P generado por un gradiente de deformación de la red.Para ello, realizamos simulaciones de Dinámica Molecular clásica a bajas temperaturas usando un modelo atomístico de capa-carozo.Primero examinamos las propiedades de películas libres, observando dominios ferroeléctricos donde la inhomogeneidad de la P, la deformación de la red y los ángulos de rotación antiferrodistorsivos aparecen no solo en celdas superficiales sino también en la vecindad de las paredes de dominios. Encontramos además que la morfología de dominios depende del espesor de las peliculas: aquellas de espesores menores a 20 celdad unidad muestran clausura de flujo alrededor de un centro donde confluyen cuatro paredes de dominios a ∼90º, mientras que en aquellas más gruesas el centro se estira desarrollando paredes de dominios a 180º, generando estructuras de dominios tipo Landau-Lifshitz.A continuación aplicamos un gradiente lineal de deformación compresivo vertical en la mitad superior de la película y en el centro del dominio cuya P apunta hacia abajo. Aumentando gradualmente el valor del gradiente, analizamos la evolución de la P local hasta observar su inversión, lo que no sucede al aplicar el gradiente en el dominio con P opuesta. Esto puede entenderse gracias al conocimiento detallado de las propiedades a nivel atómico, mostrando que la flexoelectricidad provee un medio para sintonizar las configuraciones de dominios en sistemas ferroeléctricos.[1]H. Lu, C.-W. Bark, Science 336, 59(2012).
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