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文檔簡介

1鐵電疇

2鐵電疇觀察電疇結(jié)構(gòu)的方法有許多種，其中常見的有以下幾種。光學技術(shù)、電子顯微鏡觀察、酸腐蝕技術(shù)、粉末沉淀法、液晶顯示技術(shù)熱電技術(shù)、x射線技術(shù)和凝霧法等來研究電疇

3代入式（5.20），并令G1對d取極小值，得到疇寬度的平均值為得到:則由

4在式（5.18）和式（5.19）中代入適當?shù)膮⒘恐?，得出鈦酸鋇和羅息鹽單晶中各種疇壁的厚度和能量密度列于表5.1。這些結(jié)果與實驗基本符合。

5表5.1BaTiO3和羅息鹽的疇壁厚度和疇壁能密度晶體和疇壁類型壁厚（nm）疇壁能密度J/m2BaTiO3,180°BaTiO3,90°RS,180°,0°CRS,180°,20°C0.5–20.5–101.2221.0

10-22–4

10-36

10-51.2

10-4

6粉末沉淀法利用絕緣液中某些有顏色的帶電粒子的沉淀位置來顯示出疇結(jié)構(gòu)。比如，黃色的硫和紅色的氧化鉛（Pb3O4）粉末在乙烷中將分別沉積在疇的負端和正端，從而顯示出疇結(jié)構(gòu)。這是一種相對較為原始的方法。

7酸腐蝕技術(shù)利用鐵電體在酸中被腐蝕的速度與偶極矩極性有關(guān)的特點，不同極性的疇被腐蝕的程度不一樣。偶極矩正端被酸腐蝕很快，負端侵蝕速度很慢，用顯微鏡可直接觀察。腐蝕技術(shù)的主要缺點是具有破壞性，而且速度慢。

8光學技術(shù)：偏光法：常用的方法是利用鐵電晶體的雙折射性質(zhì)把晶片置于正交偏振片之間，用偏光顯微鏡直接觀察電疇結(jié)構(gòu)。這是靜態(tài)疇結(jié)構(gòu)和研究疇壁運動動力學的最簡單方法。但它一般不適用觀察反平行疇，因為在疇反轉(zhuǎn)后折射率不變。

9二次諧波法：利用光學二次諧波發(fā)生技術(shù)可以觀察180

疇壁。因為180

疇壁的兩邊，二階非線性極化率要改變符號且相位相消，于是包含疇界的區(qū)域呈現(xiàn)出比周圍單疇區(qū)更黑暗。除揭示疇結(jié)構(gòu)外，二次諧波產(chǎn)生技術(shù)還能用來測量具有周期性幾何形狀的非常小的疇的寬度。這種技術(shù)能用于對二次諧波發(fā)生可實現(xiàn)相位匹配的晶體。

10旋光法：對于具有旋光性的晶體，如Pb5Ge3O11，還可以利用其旋光性觀察180

疇。當一束偏振光沿晶體C軸傳播時，一組疇在檢偏器后顯示出黑暗。另一組疇顯示出光亮。光學法觀察電疇的尺寸只能到

m級。

11

12液晶顯示技術(shù)將一薄層向列型液晶覆蓋在鐵電晶體表面，由于電疇極性的影響，液晶分子會形成一個與疇結(jié)構(gòu)相應的圖案，可用偏光顯微鏡直接觀察。一種液晶分子相對于

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