The effect of strain and dead layer on the nonlinear electric-mechanical behavior of ferroelectric thin films

فشار (ذاتی و حرارتی) و لایه ی مرده در رابط فیلم فیدر-فرآیند الکتریکی اجتناب ناپذیر است. آنها به طور خاص بر خواص دستگاههای نانومقیاس تاثیر می گذارد. اثر کرنش و لایه مرده بر رفتار الکترومکانیکی غیرخطی فیلمهای نازک فویل آلومینیومی بر اساس مدل سوئیچینگ دامنه میکرومکانیکی مورد بررسی قرار گرفته است. استرس موجب افزایش انرژی آزاد گیبس از یک دامنه می شود و دامنه ها را ناپایدار تر می کند و تغییر دامنه پیوسته تر است. با توجه به وجود لایه مرده بین فیلم نازک فیدر و سوبسترا، مقادیر ثابت دی الکتریک و میدان الکتریکی موثر از طریق فیلم کاهش می یابد، بنابراین منجر به کاهش قطبش باقی مانده و افزایش میدان اعمال می شود. مدل ما، که در آن کرنش و لایه مرده مورد توجه قرار گرفته است، نشان می دهد جابجایی و کرنش در مقایسه با حلقه های الکتریکی میدان مغناطیسی منطبق با داده های تجربی است. علاوه بر این، هیسترزیس جابه جایی الکتریکی و حلقه های پروانه ی کرنش تحت بار استرس مختلف نیز با استفاده از مدل ما مورد بررسی قرار گرفته است.