Electrical de-poling and re-poling of relaxor-PbTiO3 piezoelectric single crystals without heat treatment

极化 材料科学 压电 电场 居里温度 矫顽力 铁电性 凝聚态物理 极化(电化学) 振幅 退火(玻璃) 单晶 电介质 光电子学 核磁共振 光学 复合材料 物理 化学 物理化学 铁磁性 量子力学
作者
Hwang-Pill Kim,Mao‐Hua Zhang,Bo Wang,Huaiyu Wu,Zhengze Xu,Sipan Liu,Sunho Moon,Yohachi Yamashita,Jong Eun Ryu,Jùn Líu,Shujun Zhang,Long‐Qing Chen,Xiaoning Jiang
出处
期刊:Nature Communications [Nature Portfolio]
卷期号:15 (1) 被引量:12
标识
DOI:10.1038/s41467-024-50847-3
摘要

Re-poling of unexpected partially depoled piezoelectric materials conventionally needs to be first fully depoled through annealing above their Curie temperature to revive piezoelectric performances. Here, we investigated de-poling and re-poling of Pb(In1/2Nb1/2)O3-Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3 single crystals under electric fields at room temperature. We found that alternating current electric fields with amplitudes near the coercive field at low frequencies (<10 Hz) can be employed to successfully depolarize poled crystals at room temperature. We also demonstrated a reversible polarization switching process with a relaxor-PbTiO3 single crystal ultrasound transducer without device performance degradations. This experimental observation is supported by phase-field simulation, showing that alternating current electric fields can readily induce de-poling at room temperature, while direct current electric fields induce a transient depoled state only within an uncontrollable short period of time. The findings suggest new strategies for unprecedented in-device tailoring of the polarization states of ferroelectric materials. The authors find that alternating current electric fields with amplitudes near the coercive field at low frequencies (<10 Hz) can be employed to depolarize poled relaxor-PbTiO3 single crystals at room temperature, without conventional heat treatment.
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
非诚勿扰完成签到 ,获得积分10
1秒前
QAQ完成签到,获得积分10
1秒前
穷鬼爬行完成签到,获得积分20
3秒前
情怀应助lsy采纳,获得10
3秒前
4秒前
4秒前
4秒前
烟熏柿子完成签到,获得积分10
4秒前
zz发布了新的文献求助30
5秒前
科研通AI6.2应助Iris采纳,获得10
5秒前
爱吃香菜发布了新的文献求助10
6秒前
yan完成签到 ,获得积分10
6秒前
David完成签到,获得积分10
7秒前
充电宝应助娇气的冬菱采纳,获得10
8秒前
8秒前
香蕉觅云应助任性的曼卉采纳,获得10
8秒前
科研通AI6.4应助kc135采纳,获得30
8秒前
丘比特应助成功的院士采纳,获得10
9秒前
11秒前
lxh关注了科研通微信公众号
11秒前
12秒前
温柔源智发布了新的文献求助10
12秒前
斯文败类应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
bkagyin应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
CodeCraft应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
14秒前
无极微光应助科研通管家采纳,获得20
14秒前
Owen应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
舒适沛珊完成签到 ,获得积分20
15秒前
didiwang应助科研通管家采纳,获得30
15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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
A Psychological Understanding of Criticism and Mental Health 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
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 7753125
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9299911
关于积分的说明 20255495
捐赠科研通 7335360
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3310416
关于科研通互助平台的介绍 2461729
邀请新用户注册赠送积分活动 2323382