Resumen

Los materiales compuestos de nanopartículas multiferroeléctricas en matrices dieléctricas han atraído una enorme atención por sus posibles aplicaciones en el desarrollo de futuros dispositivos funcionales. Sin embargo, las funcionalidades de las nanopartículas ferroeléctricas dependen de las formas, tamaños y materiales. En este trabajo, se ha utilizado un método de Landau-Ginzburg dependiente del tiempo y se ha combinado con un método como las simulaciones basadas en el método de elementos finitos de física acoplada para ilustrar el comportamiento de polarización en nanopartículas octaédricas aisladas de BaTiO3 o PbTiO3 embebidas en un medio dieléctrico, como SrTiO3 (ST, alta permitividad dieléctrica) y sílice amorfa (a-SiO2, baja permitividad dieléctrica). La topología de polarización de equilibrio de la nanopartícula octaédrica se ve muy afectada por la elección de la inclusión y el tamaño de los materiales de la matriz. Además, existen tres patrones de polarización de equilibrio, a saber, monodominio, vórtice y multidominio, debido a la combinación de diversos tamaños y parámetros de materiales. Existe un tamaño crítico de partícula por debajo del cual desaparece la ferroelectricidad en nuestros cálculos. Este tamaño de la nanopartícula octaédrica de PbTiO3 es de 2,5 y 3,6 nm para los materiales de matriz de alta y baja permeabilidad, respectivamente. Sin embargo, este tamaño de la nanopartícula octaédrica de BaTiO3 es de 3,6 nm independientemente de los materiales de la matriz.

• Materias:Análisis electroquímico Nanotecnología Nanoestructuras Nanocompuestos Nanotubos
• Subjects:Electrochemical analysis Nanotechnology Nanostructures Nanocomposites Nanotubes
• Palabras claves:nanopartícula octaédrica, tamaño, materiales de matriz, tamaño crítico de partícula, patrones de polarización en equilibrio, topología de polarización en equilibrio, futuros dispositivos funcionales, alta permitividad dieléctrica, baja permitividad dieléctrica, combinación de parámetros materiales
• Keywords:octahedral nanoparticle, size, matrix materials, critical particle size, equilibrium polarization patterns, equilibrium polarization topology, future functional devices, high dielectric permittivity, low dielectric permittivity, material parameters combination