💫 PRX发表记录：畴壁增强热释电🔥

💫 PRX发表记录：畴壁增强热释电🔥

畴壁不只是边界 —— 在这篇PRX工作中，我们通过实验和分子动力学模拟，首次明确揭示了铁电体中静态畴壁本身对热释电效应的巨大贡献。发现(111)取向的 PbZr₀₂Ti₀₈O₃ 薄膜拥有最高的畴壁密度，其热释电系数比(001)取向高出约70%。MD模拟进一步指出：畴壁区域的极化对温度变化更敏感，热释电系数高达−624 μCm⁻²K⁻¹，远超畴内部（−389 μCm⁻²K⁻¹）。这项研究为通过畴壁工程优化热释电能量转换和热传感提供了全新思路。

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📄 论文信息

• 标题：Domain-Wall Enhanced Pyroelectricity
• 期刊：Physical Review X, Vol. 15, 011063 (2025)
• 作者：Ching-Che Lin, Yihao Hu, Jaegyu Kim, Djamila Lou, Ashwath Bhat, Pravin Kavle, Tae Yeon Kim, Chris Dames, Shi Liu, and Lane W. Martin
• DOI：10.1103/PhysRevX.15.011063
• 发表日期：18 March 2025 (Received 4 November 2024; accepted 4 February 2025)
• 关键发现：
  • (111) 取向的PbZr₀₂Ti₀₈O₃薄膜具有最高的90°畴壁密度（46.0 μm⁻¹），其热释电系数达到−280 μCm⁻²K⁻¹，比(001)取向高出约37–70%。
  • 通过改变薄膜厚度（100–280 nm）调控畴周期，验证了Kittel定律，并发现热释电系数与畴壁密度呈正相关。
  • MD 模拟首次分离出畴壁的静态贡献：畴壁区域的热释电系数（$π_{DW}$ ≈ −624 μC m⁻² K⁻¹）显著高于畴内部（$π_{D}$ ≈ −389 μC m⁻² K⁻¹），且畴壁处极化分量$P_Z$反而增强，总极化降低，使得极化旋转势垒降低，从而提高了对温度的响应。
  • 时间自相关函数（ACF）分析表明，畴壁处偶极子的取向涨落更快，证实了其更高的柔性。

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关于合作：与 Lane W. Martin 和台湾同胞 Chia-Chun Lin 的愉快经历

Lane W. Martin 是铁电/多铁材料领域国际公认的领军人物。他在铁电薄膜、畴壁工程、能量转换等方面做出了大量开创性工作，尤其是畴壁对介电、压电、热释电的贡献。能够与他领导的实验团队合作，是这篇 PRX 工作能够实现实验与模拟完美闭环的关键。教授谈吐优雅且有力，太帅了。

Ching-Che Lin 是一位来自中国台湾省的优秀青年学者。他在铁电薄膜生长和表征方面经验丰富，尤其擅长通过调控取向和厚度来优化畴壁结构。与他的合作非常顺利，他的实验数据为我们模拟提供了坚实的基础，也让我们能够深入理解畴壁对热释电的影响。

本来这篇文章想和Lin说给个共同第一作者的，但是我设身处地想了一下，最后还是算了。

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📌 至此，已将PRL、PRX、PRB收集完毕，遍历了第一作者、第二作者、共同第一作者。