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A snapshot of domain evolution between topological vortex and stripe in ferroelectric hexagonal ErMnO3

涡流 凝聚态物理 铁电性 之字形的 拓扑缺陷 旋涡 材料科学 物理 拓扑(电路) 几何学 光电子学 数学 组合数学 电介质 热力学
作者
Jiaqian Kang,Ziyan Gao,Changqing Guo,Wenfu Zhu,Houbing Huang,Jiawang Hong,Sang‐Wook Cheong,Xueyun Wang
出处
期刊:Journal of Applied Physics [American Institute of Physics]
卷期号:133 (12) 被引量:1
标识
DOI:10.1063/5.0138096
摘要

Hexagonal manganites exhibit three distinct domain patterns: stripe, loop, and vortex. Due to the high ferroelectric phase transition temperature and the lack of reliable visualization methods, it is still a mystery about the evolution and the formation of vortex networks. In this study, we managed to capture the coexistence of vortices, loops, and stripes by accurately controlling the annealing temperature right at Tc. We proposed a merging process between the V–AV pair and the stripe, which result in two different forms of vortex networks, namely, the normal vortex and the zigzag vortex. In addition, the connection between the density of stripes and the orientation of V–AV pairs is analyzed, which are both influenced by self-straining of the crystal. The mystery of evolution of the vortex network is unveiled by capturing the snapshot, and the experimental database provided calls for more analysis to understand the evolution of different domain topologies.
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