THÔNG TIN TÓM TẮT VỀ NHỮNG KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN TIẾN SĨ
Tên luận án: Tính chất cơ lý của vật liệu sắt điện ở kích thước nano mét
Ngành: Cơ học
Mã số: 9440109
Nghiên cứu sinh: Trần Thế Quang
Người hướng dẫn khoa học:
PGS.TS. Đỗ Văn Trường
Cơ sở đào tạo: Trường Đại học Bách khoa Hà Nội
TÓM TẮT KẾT LUẬN MỚI CỦA LUẬN ÁN
1. Bộ thông số A, p, C, k2, k4 của hàm thế năng vỏ – lõi cho vật liệu PbTiO3 được xác định qua phương pháp mô phỏng và được sử dụng trong tính toán mô hình cỡ nguyên tử.
2. Đường cong điện trễ của vật liệu PbTiO3 được xây dựng với trường điện kháng, Ec = ± 0,115 eV/Ả; phân cực dư, P₁ = ± 86,8 µC/cm²; phân cực bão hòa, P₁ = ±101,21 µC/cm².
3. Đã khảo sát và phân tích ảnh hưởng của nhiệt độ, biến dạng cơ học và ảnh hưởng đồng thời của chúng đến tính phân cực và đường cong điện trễ của vật liệu PbTiO3.
Khi nhiệt độ tăng, đường cong điện trễ của PbTiO3 bị co lại và bị suy biến thành một đường cong đơn ở 605 K (Tc), sự chuyển pha sắt điện sang thuận điện xảy ra ở nhiệt độ này;
Dưới biến dạng đơn trục theo phương 2 (8) đường cong điện trễ được mở rộng dưới biến dạng kéo, co lại dưới biến dạng nén và bị suy biến thành một đường cong đơn ở biến dạng nén 8%. Ứng suất ơzz tăng cả ở biến dạng kéo và biến dạng nén, tuy nhiên, với cùng mức biến dạng ứng suất nén lớn hơn nhiều so với ứng suất kéo. Ngược lại với biến dạng đơn trục, dưới biến dạng đồng thời theo phương x và y (&x = Đây) đường cong điện trễ được mở rộng dưới biến dạng nén và co lại dưới biến dạng kéo, trong đó ứng suất ơzz tăng dưới biến dạng kéo và giảm dưới biến dạng nén. Biến dạng cắt theo phương x, y (ây) ảnh hưởng không đáng kể đến sự phân cực. Đường cong điện trễ và ứng suất ơzz hầu như không thay đổi;
Sự chuyển pha có thể xảy ra ở nhiệt độ thấp hơn Tẽ khi có thêm biến biến dạng nén đơn trục và sự phân cực có thể tồn tại ở nhiệt độ cao hơn Tc dưới biến dạng kéo.
4. Đã thiết lập được quy trình tạo ra xoáy phân cực đơn trong sợi nano, hạt nano và xây dựng được phương pháp điều khiển chiều của xoáy đơn bằng điện trường ngoài. Đề xuất sử dụng xoáy phân cực đơn trong sợi và hạt nano PbTiO3 nhằm tăng số ô nhớ trên một đơn vị diện tích của bộ nhớ FRAM.
5. Đã phân tích, đánh giá sự hình thành và phân bố véc tơ phân cực thành phần cũng như ảnh hưởng của biến dạng, khuyết tật hình học (vết nứt, sai lệch vị trí vách miền phân cực 180° – 180° DW) đến xoáy phân cực đơn của sợi nano PbTiO3.
