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报告|低维钙钛矿铁电材料畴相结构层级的原位球差矫正电镜4D-STEM研究

发布时间:2024-11-07

报告主题:低维钙钛矿铁电材料畴相结构层级的原位球差矫正电镜4D-STEM研究

主  讲  人:邓昱,南京大学教授

邀  请  人:谢宇俊未来电池研究中心

时       间:2024111914:30

地       点:上海交通大学包玉刚图书馆东翼楼200报告厅


报告摘要:


铁电铁弹材料的多相、多畴结构可以通过复杂的微观结构相互作用引起的非线性效应显著提高其性能,例如,BaTiO3和Pb(Mg0.33,Nb0.67)O3-PbTiO3在致形相边界处的压电效应获得极大提升。在致动器、存储器、柔性/可穿戴电子器件、压电纳米发电机等领域引起了广泛的关注。应力调控是在铁电铁弹材料内引入高密度畴壁和相界,从而获得大的多畴、多相耦合作用的有效途径。其关键在于理清畴、相在应力加载下的演化机制。在本工作中,我们对铁电铁弹材料进行特定的应变加载,发现微纳铁电材料可变得强韧,能够施加高达1GPa量级的应力(高达10%的应变)无碎裂地引入相、畴微结构变化;应力卸载后,相界、畴壁以及点缺陷的钉扎能够稳定这些微结构(含亚稳结构),铁电铁弹材料性能可以得到优化。我们利用配备4D-STEM的原位力学球差矫正透射电镜,对多种应变加载条件下(强度、方向、速率)的微纳铁电铁弹材料进行原位显微研究。借助先进的4D-STEM技术,我们对应力加载下铁电材料跨尺度(从微米到晶胞尺度)的多层级相、畴微结构演化全过程进行观测,捕捉畴、相生长的关键信息,并对微观机理进行讨论。


主讲人简介:


邓昱,南京大学现代工程与应用科学学院教授,博导,南京大学亚原子电镜中心主任,中国分析测试协会青委会副主任,江苏省电镜学会副理事长,主要从事多铁材料微结构与缺陷调控的原位电子显微研究,在Nature、Science Advance,Advanced Materials等期刊发表论文100余篇。