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摘要
铁电材料是一类应用广泛的功能材料，常用于电子、光学和精密机电等领域，未来有望用于高密度非易失性存储器和多功能纳米器件中。铁电材料的应用源于其具有自发极化电畴且可通过施加电场实现内部电畴的转向，因此对铁电畴及其极化翻转的理解和认知对于实际器件的设计与应用至关重要。压电力显微镜(PFM)方法是一种表面检测技术，基于极化和机电行为之间的强耦合作用，可直接反映铁电材料电畴结构的微观特征，用于探测纳米级压电和铁电特性。本文总结了使用压电力显微镜研究铁电材料表面电畴的最新成果与进展。首先，简要介绍了PFM技术的成像机制和分析方法；随后，展示了PFM技术在铁电畴结构以及电畴局部动力学中的相关研究，包括铁电体表面电畴结构的表征与识别、电畴的热稳定性、铁电表面屏蔽、电畴的形核、畴壁运动、电畴弛豫、电畴中缺陷的作用等；最后，指出了PFM研究铁电材料的发展趋势，包括铁电存储的应用与规律研究、新型铁电材料的优化设计、将PFM与其他技术结合对铁电体的深入探究和PFM技术的精细化发展对探索纳米压电和铁电的影响等方面。
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单位中国人民解放军装甲兵工程学院
