半导体薄膜在高应变梯度下的横向弯曲电效应

摘要:高应变梯度下固体的弯曲电弹性行为可能与低应变梯度下的行为不同。使用广义布洛赫定理,我们理论上研究了弯曲镁氧薄膜中的横向弯曲电效应。作为比较,考虑了一个中心对称的(100)薄膜和一个非中心对称的(111)薄膜。在弯曲过程中,两个薄膜的机械响应在低应变梯度下是线性弹性的,但在高应变梯度下是非线性弹性的。在线性弹性区域内,没有内部位移,因此没有离子的极化。只有在非线性弹性区域内,原子才会产生明显的大内部位移,从而导致离子的强极化。由于(111)薄膜中的原子内部位移比(100)薄膜大得多,所以(111)薄膜的弯曲电系数也大于(100)薄膜,揭示了镁氧薄膜弯曲电性的强各向异性。我们的研究结果和使用的方法对于研究离子固体的弯曲电性质具有重要意义。

作者:Chao He, Jin-Kun Tang, Yang Yang, Kai Chang and Dong-Bo Zhang

论文ID:2112.05401

分类:Computational Physics

分类简称:physics.comp-ph

提交时间:2021-12-13

PDF 下载: 英文版 中文版pdf翻译中