Кинетический подход к объяснению эффекта усталости в сегнетоэлектриках
Шур В.Я.1, Румянцев Е.Л.1, Николаева Е.В.1, Шишкин Е.И.1, Батурин И.С.1
1Научно-исследовательский институт физики и прикладной математики Уральского государственного университета, Екатеринбург, Россия
Email: vladimir.shur@usu.ru
Поступила в редакцию: 15 февраля 2002 г.
Выставление онлайн: 20 октября 2002 г.
Предложен новый кинетический подход для объяснения эффекта усталости в сегнетоэлектриках. Рассматривается самосогласованное изменение площади и геометрии переключаемой части образца при циклическом переключении, сопровождаемое возникновением и ростом кинетически замороженных доменов. Предполагается, что эффект усталости обусловлен самоорганизованным формированием пространственно неоднородного внутреннего поля смещения вследствие запаздывания объемного экранирования деполяризующего поля. Изменения величины переключаемого заряда и амплитуды тока переключения, рассчитанные с помощью компьютерного моделирования кинетики доменов при циклическом переключении, находятся в хорошем согласии с экспериментальными данными, полученными в тонких пленках цирконата-титаната свинца (PZT). Работа выполнена при частичной поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант N 01-02-17443), программы "Университеты России: фундаментальные исследования", программы "Научные исследования высшей школы по приоритетным направлениям науки и техники. Электроника" (грант N 03-03-29) и Американского фонда гражданских исследований и развития для независимых государств бывшего Советского Союза (грант N REC-005).
- H.M. Duiker, P.D. Beale, J.F. Scott, C.A. Paz de Araujo, B.M. Melnik, J.D. Cuchiaro, L.D. Mcmillan. J. Appl. Phys. 68, 5783 (1990)
- C.J. Brennan. Integrated Ferroelectrics 2, 73 (1992)
- J. Lee, S. Esayan, A. Safari, R. Ramesh. Appl. Phys. Lett. 65, 254 (1994)
- G. Arlt, U. Robels. Integrated Ferroelectrics 3, 343 (1993)
- E. Colla, D. Taylor, A. Tagantsev, N. Setter. Appl. Phys. Lett. 72, 2478 (1998)
- I. Stolichnov, A. Tagantsev, E. Colla, N. Setter. Appl. Phys. Lett. 73, 1361 (1998)
- V. Shur, S. Makarov, N. Ponomarev, I. Sorkin, E. Nikolaeva, E. Shishkin, L. Suslov, N. Salashchenko, E. Kluenkov. J. Korean Phys. Soc. 32, S1714 (1998)
- E. Colla, S. Hong, D. Taylor, A. Tagantsev, N. Setter, K. No. Appl. Phys. Lett. 72, 2763 (1998)
- W. Warren, D. Dimos, B. Tutler, R. Nashby, G. Pike. Appl. Phys. Lett. 65, 1018 (1995)
- В.В. Леманов, В.К. Ярмаркин. ФТТ 38, 2482 (1996)
- M. Grossmann, D. Boten, O. Lohse, U. Boettger, R. Waser, S. Tiedke. Appl. Phys. Lett. 77, 1894 (2000)
- A.M. Bratkovsky, A.P. Levanyuk. Phys. Rev. Lett. 84, 3177 (2000)
- A. Kholkin, E. Colla, A. Tagantsev, D. Taylor, N. Setter. Appl. Phys. Lett. 68, 2577 (1996)
- J.F. Scott, M. Dawber. Appl. Phys. Lett. 76, 3801 (2000)
- R. Ramesh, W.K. Chan, B. Wilkens, T. Sands, J.M. Tarascon, V.G. Keramidas, J.T. Evans. Integrated Ferroelectrics 1, 1 (1992)
- А.Ю. Кудзин, Т.В. Панченко, С.П. Юдин. ФТТ 16, 2437 (1974)
- A. Gruverman, O. Auciello, H. Tokumoto. Appl. Phys. Lett. 69, 3191 (1996)
- В.М. Фридкин. Сегнетоэлектрики-полупроводники. Наука, М. (1976). 408 с
- V.Ya. Shur. Ferroelectric Thin Films: Synthesis and Basic Properties. Gordon and Breach, N. Y. (1996). Vol. 10. Ch. 6
- В.Я. Шур, Ю.А. Попов, Н.В. Коровина. ФТТ 26, 781 (1984)
- V.Ya. Shur. Phase Trans. 65, 49 (1998)
- В.Я. Шур, Ю.А. Попов, Г.Б. Солдатов. ФТТ 25, 265 (1983)
- V.Ya. Shur, E.L. Rumyantsev. Ferroelectrics 191, 319 (1997)
- В.А. Юрин. Изв. АН СССР. Сер. физ. 24, 1329 (1960)
- U. Robels, G. Arlt. J. Appl. Phys. 73, 3454 (1993)
- P. Lambeck, G. Jonker. J. Phys. Chem. Sol. 47, 453 (1986)
- I. Stolichnov, A. Tagantsev, N. Setter, J. Cross, M. Tsukad. Appl. Phys. Lett. 74, 3552 (1999)
- В.Я. Шур. Автореф. докт. дис. УПИ, Свердловск, (1990)
- V.Ya. Shur, E.L. Rumyantsev, E.V. Nikolaeva, E.I. Shishkin, I.S. Baturin, M. Ozgul, C.A. Randall. Integrated Ferroelectrics 33, 117 (2001)
- V.Ya. Shur, E.L. Rumyantsev, E.V. Nikolaeva, E.I. Shishkin, I.S. Baturin. J. Appl. Phys. 90, 6312 (2001)
- R.C. Miller, G. Weinreich. Phys. Rev. 117, 1460 (1960)
- M. Hayashi. J. Phys. Soc. Jpn. 33, 616 (1972)
- G. Robert, D. Damjanovic, N. Setter. Appl. Phys. Lett. 77, 4413 (2000)
- A. Bartic, D. Wouters, H. Maes, J. Rickes, R. Waser. J. Appl. Phys. 89, 3420 (2001)
- V.Ya. Shur, E.L. Rumyantsev, E.V. Nikolaeva, E.I. Shishkin, I.S. Baturin, M.V. Kalinina. J. Appl. Phys. To be published
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.
© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук