Проведено феноменологическое описание фазовых переходов в тонких эпитаксиальных пленках BaTiO3 на основе потенциалов Ландау шестой и восьмой степеней. Обнаружена зависимость вида фазовой диаграммы от величины электрострикционного коэффициента Q12. Для разных значений коэффициента Q12, известных из литературы, приведены качественно различные фазовые диаграммы. Определена зависимость деформации несоответствия (misfit strain) пленки от степени тетрагональности пленки при комнатной температуре, что позволяет определить термодинамический путь на фазовой диаграмме для конкретной пленки. Построены зависимости спонтанной поляризации и диэлектрической проницаемости пленки от деформации несоответствия при комнатной температуре. Работы выполнена при частичной поддержке РФФИ (грант N 06-02-16271). PACS: 64.60.Kw, 64.70.Kb, 77.80.Bh
M. Dawber, K.M. Rabe, J.F Scott. Rev. Mod. Phys. 77, 1083 (2005)
J.F. Scott. Science 315, 954 (2007)
S.B. Desu, V.P. Dudkevich, P.V. Dudkevich, I.N. Zakharchenko, G.L. Kushlyan. Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 401, 195 (1966)
S.P. Alpay, A.L. Roytburg. J. Appl. Phys. 83, 4714 (1988)
N.A. Pertsev, A.G. Zembiglotov, A.K. Tagantsev. Phys. Rev. Lett. 80, 1988 (1998)
N.A. Pertsev, A.G. Zembiglotov, A.K. Tagantsev. Ferroelectrics 223, 79 (1999)
C.L. Canedy, H. Li, S.P. Alpay, L. Salamanca-Riba, A.L. Roytburg, R. Ramesh. Appl. Phys. Lett. 77, 1695 (2000)
H. Li, A.L. Roytburd, S.P. Alpay, T.D. Tran, L. Salamanca-Riba, R. Ramesh. Appl. Phys. Lett. 78, 2354 (2001)
Yu.I. Yuzyuk, P. Simon, I.N. Zakharchenko, V.A. Alyoshin, E.V. Sviridov. Phys. Rev. B 66, 052 103 (2002)
Yu.I. Yuzyuk, R.S. Katiyar, V.A. Alyoshin, I.N. Zakharchenko, D.A. Markov, E.V. Sviridov. Phys. Rev. B 68, 104 104 (2003)
K.J. Choi, M. Biegalski, Y.L. Li, A. Sharan, J. Schubert, R. Uecker, P. Reiche, Y.B. Chen, X.Q. Pan, V. Gopalan, L.-Q. Chen, D.G. Schlom, C.B. Eom. Science 306, 1005 (2004)
O. Dieguez, S. Tinte, A. Antons, C. Bungaro, J.B. Neaton, K.M. Rabe, D. Vanderbilt. Phys. Rev. B 69, 212 101 (2004)
B. Lai, I.A. Kornev, L. Bellaiche, G.J. Salamo. Appl. Phys. Lett. 86, 132 904 (2005)
A.J. Bell, L.E. Cross. Ferroelectrics 59, 197 (1984)
A.J. Bell. J. Appl. Phys. 89, 3907 (2001)
Y.L. Li, L.E. Cross, L.Q. Chen. Appl. Phys. Lett. 98, 064 101 (2005)
Y.L. Wang, A.K. Tagantsev, D. Damjanovic, N. Setter, V.K. Yarmarkin, A.I. Sokolov. Phys. Rev. B 73, 132 103 (2006)
В.М. Мухортов, В.В. Колесников, С.В. Бирюков, Ю.И. Головко, Ф.И. Мащенко. ЖТФ 75, 126 (2005)
Т. Постон, И. Стюарт. Теория катастроф и ее приложения. Мир, М. (1980). 608 с. [T. Poston, I. Steward. Catastrofe theory and its applications. Pitman (1978).]
В.Б. Широков. ФТТ 31, 111 (1989)
V.B. Shirokov, Yu.I. Yuzyuk, B. Dkhil, V.V. Lemanov. Phys. Rev. B 75, 224 116 (2007)
Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Теоретическая физика. Т. VII. Теория упругости. Наука, М. (1965)
A. Devonshire. Phill. Mag. 40, 1040 (1949)
Ю.И. Сиротин, М.П. Шаскольская. Основы кристаллофизики. Наука, М. (1979). 640 с
D. Berlincourt, H. Jaffe. Phys. Rev. 111, 143 (1958)
© 2017 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук