Влияние проводимости доменной стенки на кинетику обращения сегнетоэлектрического домена

Недавнее открытие и исследование проводимости доменной стенки (ДС) в сегнетоэлектриках обещает существенно модифицировать представление о переполяризации. На примере ниобата лития показано, что наличие проводимости ДС не только решает давнюю проблему нереалистично высокой энергии образования доменов, но также приводит к экспоненциальным зависимостям электрического поля $\exp(−E_n/E)$ и $\exp(−E_l/E)$ для скоростей нуклеации ($n$) и латерального ($l$) роста с характерными полями $E_n \approx 75$ и $E_l \approx 15$ кВ/мм. Кинетика изменения поляризации демонстрирует различные стадии зарождения, латерального роста и слияния отдельных доменов. В соответствии с экспериментом это соответствует общему экспоненциальному закону $\exp(E^\ast)$ для времени разворота с $E_l < E^\ast < E_n$. Насколько нам известно, это исследование является первым, объясняющим теоретически это закон.

E. Podivilov, N. Masnev, B. Sturman, “Impact of domain wall conduction on ferroelectric domain reversal kinetics”, Письма в ЖЭТФ, 119:10 (2024), 766–767