دوشنبه ۳ مه ۲۰۱۳

تحت شرایطی خاص، لایه‌های بسیار نازک فروالکتریکی (که مثلا در برخی انواع خاص حافظه‌ی کامپیوتر به‌کار برده می‌شود) شبکه‌هائی متشکل از دامنه^[4]های نانومتری می‌سازند که قطبش موضعی هر کدام با قطبش دامنه‌های دیگر متفاوت است. ساختن تصویر از این دامنه‌ها مشکل است زیرا خصوصیات هر دامنه از محیطش تأثیر می‌پذیرد. پیش‌رفت در ساخت ابزار فروالکتریکی به این بستگی دارد که بتوان این دامنه‌های قطبیده را بدون دست‌زدن به ماده تصویر کرد. در روش تایکوگرافی براگ باریکه‌ی بسیار نافذ پرتو x که در مقیاس نانومتر کانونی شده است تصاویر پراش هم‌دوس می‌سازد که هم‌پوشی فضایی دارند. در این کار پژوهشی با استفاده از این روش از قطبش دامنه‌ها در لایه‌ی برآراستی^[5] تیتانات سرب^[6] تحت کرنش^[7] در مقیاس نانومتر تصویر ساخته شد. در این کار نشان داده شد که تفکیک‌دهی مکانی با این روش کم‌تر از ۶ نانومتر است و به‌این ترتیب راه برای تصویر‌سازی و شناخت شکل دامنه‌ها و رفتار فروالکتریکی مواد درون ساختارهای چندگونه‌ای^[8] تحت شرایط مناسب هموار می‌شود.

منبع:

Imaging Nanoscale Polarization in Ferroelectrics with Coherent X-Rays
6 May 2013
Center for Nanoscale Materials
http://nano.anl.gov/news/highlights/2013_polarization.html

[1] X-ray Microscopy Group
[2] Korea Advanced Institute of Science and Technology
[3] coherent X-ray Bragg projection ptychography
[4] domain
[5] epitaxial
[6] PbTiO3
[7] strained
[8] heterostructures