BiFeO3におけるひずみ駆動型相境界

機械的エネルギーと電気エネルギーを相互に変換する圧電材料は、通常、形状変化相境界を越えて2つの相が密接に共存していることによって特徴付けられます。一方から他方に電気的に切り替えることで、大きな電気機械結合係数が得られます。全世界的な環境問題への懸念から、デバイス工学のための実用的な鉛フリー圧電材料の発見が強く推進されています。エピタキシャル成長技術と理論的アプローチの組み合わせを使用して、鉛フリー圧電ビスマスフェライト（BiFeO3）フィルムにおけるエピタキシャル制約を通じた形状変化相境界の形成を示します。電場依存の研究では、四方晶のような相が可逆的に菱方晶のような相に変換されることが示され、表面の測定可能な変位を伴い、この新しい鉛フリーシステムが探査ベースのデータストレージおよびアクチュエーターアプリケーションにとって注目されることが分かります。