A transição de um meron para um ponto Bloch (esquerda) e a imagem STEM em escala atômica (direita). Crédito:IMR Um ponto Bloch é um ponto singular em torno do qual os vetores de campo estão orientados em quase todas as direções. Na magnética, é o elo natural entre o magnetismo clássico e o quântico e não foi observado diretamente. Na ferroelétrica, isso só foi previsto em alguns casos.
Pesquisadores do Instituto de Pesquisa de Metais (IMR) da Academia Chinesa de Ciências (CAS) e colaboradores do Instituto de Física do CAS observaram diretamente pontos polares de Bloch em filmes ferroelétricos tensos.
Seu trabalho é publicado na Nature Communications .
Com base em seus trabalhos anteriores sobre a rede polar meron, os pesquisadores consideraram o modelo de um PbTiO ferroelétrico ultrafino tensionado por tração3 filme imprensado por eletrodos simétricos em simulações de campo de fase e descobriu que os merons se transformam em pontos de Bloch com o aumento da espessura do eletrodo.
Então, uma tricamada SrRuO3 /PbTiO3 /SrRuO3 o filme foi cultivado no SmScO3 substrato por deposição de laser pulsado e imagens de microscopia eletrônica de transmissão de varredura corrigida por aberração foram usadas para observar a configuração de polarização dos pontos polares de Bloch. Outras simulações de campo de fase previram que existe uma região de capacitância negativa em torno de cada ponto polar de Bloch.
A descoberta de pontos polares de Bloch expande a montagem de estruturas topológicas de domínio ferroelétrico e implica novas aplicações em futuros circuitos integrados e dispositivos eletrônicos de baixa potência.
