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Continuously controllable photoconductance in freestanding BiFeO3 by the Macroscopic flexoelectric effect

时间:2022-09-01   来源:    阅读:

由应变梯度引起的柔电性由于其在电子器件中的潜在应用而备受关注。本文结合可调谐的柔电效应和铁电光伏效应,证明了BiFeO3薄膜的光电导连续可调谐性。通过溶解牺牲层将外延生长在SrTiO3上的BiFeO3膜转移到柔性衬底上。可调谐柔性电是通过弯曲柔性衬底来实现的,这种弯曲导致BiFeO3薄膜的晶格畸变不均匀,从而影响薄膜的反转不对称性。通过自由BiFeO3的柔性电效应和铁电光伏效应的耦合,实现了多能级电导。通过弯曲柔性BiFeO3器件,应变梯度诱导的多能级光电导表现出很好的重复性。这种控制策略提供了一种可供选择的自由度来调整柔性器件的物理特性,从而为柔性材料的广泛应用提供了一个引人注目的工具箱。以往产生应变梯度和挠性电的方法局限于局部效应或不能连续调谐。在这里,作者实现了自由铁电薄膜的宏观连续可控应变梯度。BiFeO3薄膜的多能级光电导是通过柔性电效应和铁电光伏效应的耦合而实现的。