用于铁电体复杂畴结构模拟的布朗方程

作者：欧阳鑫健; 张**; 张锋; 张佳乐; 王大威^*

来源：Acta Physica Sinica, 2023, 72(05): 416-425.

DOI：10.7498/aps.72.20222150

• 拓扑畴
• 布朗方程
• 钙钛矿

铁电材料在室温下具有可以在外加电场作用下改变方向的自发极化,不同方向的极化在材料内部形成畴结构,会对其物理特性和实际应用具有显著影响.本文将最初用于微磁模拟的布朗方程引入铁电材料的大尺度模拟中,研究其中可能出现的重要畴结构.在以有效哈密顿量方法为基础推导出铁电材料中关于电偶极子的布朗方程后,以BaTiO3,PbTiO3块体和SrTiO3/PbTiO3/SrTiO3夹心结构等钙钛矿铁电材料为研究对象,验证了布朗方程的有效性并讨论了其中的多种畴结构,如周期性条带状畴、涡旋型拓扑畴结构等,并与相关实验结果进行了对比分析.

• 单位
  西安交通大学