科学家在应变铁电薄膜中发现极性布洛赫点

布洛赫点是一个奇点，场矢量围绕该点几乎朝所有方向运动。在磁学中，它是经典磁学和量子磁学之间的自然联系，尚未被直接观察到。在铁电体中，仅在少数情况下预测到它。

中国科学院金属研究所科研人员与中科院物理研究所合作者在应变铁电薄膜中直接观察到极性布洛赫点。

他们的研究成果发表在《自然通讯》上。

研究人员在前期对极性子晶格研究的基础上，在相场模拟中考虑了夹有对称电极的拉伸应变超薄铁电PbTiO3薄膜模型，发现随着电极厚度的增加，子晶格转变为布洛赫点。

然后,采用脉冲激光沉积技术在SmScO 3基底上生长三层SrRuO3/PbTiO3/SrRuO3薄膜,并利用像差校正扫描透射电子显微镜成像观察极性布洛赫点的极化结构,进一步通过相场模拟预测在每个极性布洛赫点周围都存在一个负电容区域。

极性布洛赫点的发现扩展了拓扑铁电畴结构的组装，并暗示了未来集成电路和低功耗电子设备中的新应用。

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