The giant electromechanical response in ferroelectric relaxors as a critical phenomenon

铁电性 压电 凝聚态物理 材料科学 电场 相图 相变 压电系数 临界点(数学) 电介质 极化(电化学) 物理 相(物质) 光电子学 化学 复合材料 数学 数学分析 物理化学 量子力学
作者
Zdravko Kutnjak,J. Petzelt,R. Blinc
出处
期刊:Nature [Springer Nature]
卷期号:441 (7096): 956-959 被引量:663
标识
DOI:10.1038/nature04854
摘要

The direct conversion of electrical energy to mechanical work by a material is relevant to a number of applications. This is illustrated by ferroelectric 'relaxors' such as Pb(Mg(1/3)Nb(2/3))O(3)-PbTiO(3) (PMN-PT; refs 5, 6): these materials exhibit a giant electromechanical (piezoelectric) response that is finding use in ultrasonic and medical applications, as well as in telecommunications. The origins of this effect are, however, still unclear. Here we show that the giant electromechanical response in PMN-PT (and potentially other ferroelectric relaxors) is the manifestation of critical points that define a line in the phase diagram of this system. Specifically, in the electric-field-temperature-composition phase diagram of PMN-PT (the composition being varied by changing the PT concentration), a first-order paraelectric-ferroelectric phase transition terminates in a line of critical points where the piezoelectric coefficient is maximum. Above this line, supercritical evolution is observed. On approaching the critical point, both the energy cost and the electric field necessary to induce ferroelectric polarization rotations decrease significantly, thus explaining the giant electromechanical response of these relaxors.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
元子发布了新的文献求助10
1秒前
111发布了新的文献求助10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
5秒前
wanci应助inno采纳,获得10
8秒前
CipherSage应助yizhi采纳,获得10
8秒前
10秒前
李健的小迷弟应助Jonathan采纳,获得10
12秒前
周文瑶完成签到,获得积分10
13秒前
ZZZ完成签到,获得积分10
13秒前
科研通AI6应助逸逸采纳,获得10
15秒前
yizhi完成签到,获得积分20
17秒前
18秒前
18秒前
能干的勒发布了新的文献求助10
18秒前
丘比特应助忧心的静蕾采纳,获得10
19秒前
21秒前
PHW完成签到,获得积分10
22秒前
光亮友安完成签到,获得积分10
22秒前
hilm应助淮安石河子采纳,获得10
23秒前
huhu完成签到 ,获得积分10
23秒前
24秒前
常常完成签到,获得积分10
24秒前
luisa完成签到,获得积分10
26秒前
长风完成签到,获得积分10
27秒前
彪壮的茗完成签到,获得积分10
27秒前
Owen应助Xinger采纳,获得10
27秒前
L91完成签到,获得积分10
27秒前
小女子常戚戚完成签到,获得积分10
28秒前
naturehome发布了新的文献求助10
28秒前
28秒前
31秒前
apple红了完成签到 ,获得积分10
32秒前
32秒前
kento发布了新的文献求助30
33秒前
打死小胖纸完成签到,获得积分10
34秒前
36秒前
36秒前
CodeCraft应助HCl采纳,获得10
36秒前
正直画笔完成签到 ,获得积分10
37秒前
小二郎应助落后的问丝采纳,获得10
37秒前
高分求助中
Aerospace Standards Index - 2025 10000
(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
Treatise on Geochemistry (Third edition) 1600
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 981
On the application of advanced modeling tools to the SLB analysis in NuScale. Part I: TRACE/PARCS, TRACE/PANTHER and ATHLET/DYN3D 500
L-Arginine Encapsulated Mesoporous MCM-41 Nanoparticles: A Study on In Vitro Release as Well as Kinetics 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5457501
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4563896
关于积分的说明 14292012
捐赠科研通 4488579
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2458577
邀请新用户注册赠送积分活动 1448615
关于科研通互助平台的介绍 1424244