沈阳师范大学学报(自然科学版)

2011, v.29;No.92(02) 189-193

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PbTiO_3多晶及薄膜材料强电场下的电热效应研究
Electrocaloric effect in PbTiO_3 thin films in high electric field

陈迎杰;封文江;郝爽;

摘要(Abstract):

基于Landau-Devonshire的热动力学模型,计算了PbTiO3块体及薄膜材料在铁电相变附近的电热效应。PbTiO3块体在769 K出现了一级铁电-顺电转变。700 K时其矫顽场为25MV·m-1。强的电场使得PbTiO3块体材料的一级相变逐渐转变为二级连续相变,且相变在更高的温度发生。PbTiO3薄膜材料的相变为二级相变,熵值减小,而熵变也相应减少。随着电场的增强,两者的比热容减小,但对应的温度向高温方向移动,2者的熵值却随着电场的增大而增强。对于PbTiO3薄膜来说,随着面内错配度的变化,张应力使相变温度降低,而压应力则相反。计算了PbTiO3块体与薄膜材料的绝热温变与制冷热容,其中块体的绝热温变ΔTad与制冷热容RC最大,分别为4.76 K与94.1 kJm-2K-1。

关键词(KeyWords): 电热效应;铁电相变;铁电薄膜

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 辽宁省科技厅科学技术计划项目(2010220012);; 沈阳师范大学实验中心主任基金重点项目(SYZX1003)

作者(Author): 陈迎杰;封文江;郝爽;

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DOI:

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