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铁电材料微结构演化的相场模拟

发布时间: 2014-02-25 16:25 | 【 【打印】【关闭】

SEMINAR
The Key Lab of Functional Inorganic Materials and Devices
Shanghai Institute of Ceramics, Chinese Academy of Sciences
 中国科学院上海硅酸盐研究所 无机功能材料与器件重点实验室

报告题目: 铁电材料微结构演化的相场模拟

报告人: 王杰 博士

浙江大学副教授,博士生导师

时间: 3月3日 (星期一)上午9:00

地点: 4号楼14楼 第1会议室

联系人: 罗豪甦 研究员

欢迎广大科研人员和研究生参与讨论!

  报告摘要:相场法在模拟材料微结构演化方面具有独特的优点,被广泛地用于模拟材料内任意的组织形态和复杂的微结构。相场法通常采用扩散界面的概念来描述相界或畴壁,避开了在数学上描述突变界面的困难。我们采用基于Ginzburg-Landau理论的相场模型对铁电材料的畴结构演化、在外场作用下的畴变等行为和特性进行了模拟。把相场法扩展到非周性铁电纳米材料(包括铁电纳米管,纳米点,纳米薄膜)的畴结构模拟。对铁电薄膜的尺寸效应进行了研究,发现在一个临界尺寸以下铁电薄膜会变为单畴结构。对铁电纳米点,纳米管在不同的电边界条件下的极化分布进行了模拟,结果表明铁电纳米管和纳米点中的自发极化在开路电边界条件下会形成涡旋结构。铁电极化涡旋具有双稳态特性,可用于未来高密度的磁场驱动的铁电存储器中。此外,采用此方法对铁电材料性能的应变调控、极化涡漩的翻转行为等进行了系统的研究。

  报告人简介:王杰,博士,浙江大学副教授,博士生导师。1998年获得西安交通大学工程力学学士学位,随后在南昌飞机设计研究所工作一年。2002年获得兰州大学固体力学硕士学位,2006年获得香港科技大学机械工程博士学位。2007年获得德国洪堡基金会研究奖学金(Humboldt fellow),在德国卡尔斯鲁厄理工大学从事研究工作。2009年9月回国后到浙江大学航空航天学院从事教学与科研工作。2010年入选浙江省钱江人才计划,2011年获得浙江省杰出青年基金,2012年获得日本文部省JSPS研究奖学金(JSPS fellow),在日本京都大学工学院从事访问研究。主要研究方向为材料的多尺度模拟(包括第一性原理计算、相场模拟和有限元分析), 材料微结构与性能的关联,铁电/铁磁以及多铁性薄膜与纳米结构等。在Acta Materialia, PRB, APL, JAP,IJSS等期刊上以第一作者或通讯作者发表SCI论文30余篇,被引用500多次。担任Smart Materials and Structures,Journal of Applied Physics,Journal of Physics D: Applied Physics等十余种国际期刊的审稿人和香港研究资助局(RGC)外部评审专家。