Atomic Origins of Enhanced Ferroelectricity in Nanocolumnar PbTiO<sub>3</sub>/PbO Composite Thin Films
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Nanocomposite films hold great promise for multifunctional devices by integrating different functionalities within a single film. The microstructure of the precipitate/secondary phase is an essential element in designing composites’ properties. The interphase strain between the matrix and secondary phase is responsible for strain‐mediated functionalities, such as magnetoelectric coupling and ferroelectricity. However, a quantitative microstructure‐dependent interphase strain characterization has been scarcely studied. Here, it is demonstrated that the PbTiO 3 (PTO)/PbO composite system can be prepared in nano‐spherical and nanocolumnar configurations by tuning the misfit strain, confirmed by a three‐dimensional reconstructive microscopy technique. With the atomic resolution quantitative microscopy with a depth resolution of a few nanometers, it is discovered that the strained region in PTO is much larger and more uniform in nanocolumnar compared to nano‐spherical composites, resulting in much enhanced ferroelectric properties. The interphase strain between PbO and PTO in the nanocolumnar structure leads to a giant c/a ratio of 1.20 (bulk value of 1.06), accompanied by a Ti polarization displacement of 0.48 Å and an effective ferroelectric polarization of 241.7 µC cm −2 , three times compared to the bulk value. The quantitative atomic‐scale strain and polarization analysis on the interphase strain provides an important guideline for designing ferroelectric nanocomposites.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,002 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».