No linealidad óptica de segundo orden originada en esferulitas ferroelectricas con dominio vórtice

Resumen Hasta ahora, la generación de segundo armónico (SHG) se obtiene generalmente a través de materiales ferroelectricos con polarización espontánea debido a la ruptura de la simetría de inversión espacial. En los últimos años, los sistemas ferroelectricos con defectos topológicos como los dominios vórtices han despertado un gran interés de investigación. La respuesta de SHG de tales estructuras topológicas ferroelectricas es intrigante para aplicaciones de SHG y caracterizaciones topológicas. En este trabajo, se sintetiza un material esferulítico con un único dominio vórtice ferroelectrico y se estudian sus propiedades ferroelectricas y no linealidad óptica. El material esferulítico tiene forma de tapa de esfera, compuesto por moléculas polares RM734, con la orientación molecular promedio y la polaridad dispuestas azimutalmente, formando un único dominio vórtice, como se demuestra a través del bucle de histeresis ferroelectrico y la microscopía de fuerza piezoeléctrica. Tal gran dominio vórtice único puede producir no linealidad de segundo orden con características de polaridad local, que a su vez se utilizan para caracterizar la estructura topológica del dominio vórtice ferroelectrico. La similitud topológica entre este material de un solo dominio vórtice y el haz óptico vórtice puede ofrecer nuevas formas prometedoras de generación de vórtices ópticos.