Disentangling Ferroelectric Wall Dynamics and Identification of Pinning Mechanisms via Deep Learning

铁电性 材料科学 压电响应力显微镜 极化(电化学) 凝聚态物理 非线性系统 磁畴壁(磁性) 纳米技术 光电子学 磁场 物理 磁化 电介质 化学 物理化学 量子力学
作者
Yongtao Liu,Roger Proksch,Chun Yin Wong,Maxim Ziatdinov,Sergei V. Kalinin
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:33 (43) 被引量:26
标识
DOI:10.1002/adma.202103680
摘要

Field-induced domain-wall dynamics in ferroelectric materials underpins multiple applications ranging from actuators to information technology devices and necessitates a quantitative description of the associated mechanisms including giant electromechanical couplings, controlled nonlinearities, or low coercive voltages. While the advances in dynamic piezoresponse force microscopy measurements over the last two decades have rendered visualization of polarization dynamics relatively straightforward, the associated insights into the local mechanisms have been elusive. This work explores the domain dynamics in model polycrystalline materials using a workflow combining deep-learning-based segmentation of the domain structures with nonlinear dimensionality reduction using multilayer rotationally invariant autoencoders (rVAE). The former allows unambiguous identification and classification of the ferroelectric and ferroelastic domain walls. The rVAE discovers the latent representations of the domain wall geometries and their dynamics, thus providing insight into the intrinsic mechanisms of polarization switching, that can further be compared to simple physical models. The rVAE disentangles the factors affecting the pinning efficiency of ferroelectric walls, offering insights into the correlation of ferroelastic wall distribution and ferroelectric wall pinning.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
如意听安完成签到,获得积分10
1秒前
WY发布了新的文献求助10
1秒前
华仔应助Hogsed采纳,获得10
2秒前
世界完成签到,获得积分10
2秒前
今后应助花道采纳,获得10
3秒前
ytkwong完成签到 ,获得积分10
5秒前
方盒完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
yls123完成签到,获得积分10
8秒前
WSY完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
12366666完成签到,获得积分10
9秒前
胡萝卜完成签到,获得积分10
10秒前
Deny完成签到,获得积分10
11秒前
QQ完成签到,获得积分10
11秒前
fengzi151完成签到,获得积分10
11秒前
13秒前
13秒前
JUri发布了新的文献求助10
13秒前
潘昶发布了新的文献求助10
13秒前
粉色娇嫩完成签到 ,获得积分10
13秒前
喷火娃应助元谷雪采纳,获得10
14秒前
小马甲应助yummy采纳,获得10
14秒前
15秒前
16秒前
科研通AI6.4应助兴奋秋珊采纳,获得10
16秒前
畅快的小懒虫完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
醉熏的烤鸡完成签到 ,获得积分10
17秒前
17秒前
完美巧凡应助无私的半雪采纳,获得30
17秒前
18秒前
18秒前
木沐发布了新的文献求助10
18秒前
bkagyin应助苗条的薯片采纳,获得10
19秒前
专注谷秋完成签到,获得积分10
19秒前
留意完成签到,获得积分10
19秒前
学术纣王发布了新的文献求助10
19秒前
19秒前
Hogsed发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Markov Chain Monte Carlo 5000
Evidence Summary. Injection (subcutaneous):op- timal administration 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 530
Lengua e imagen en la comunicación digital 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7484692
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9077169
关于积分的说明 19357112
捐赠科研通 7099550
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3248185
关于科研通互助平台的介绍 2417422
邀请新用户注册赠送积分活动 2233549