1. Piezoresponse Force Microscopy (PFM)
* Princip: Denna teknik använder ett skarpt spets för att inducera och upptäcka lokalt piezoelektriskt svar i det ferroelektriska materialet. Den mäter förskjutningen av spetsen på grund av det elektriska fältet som genereras av den ferroelektriska domänen.
* Fördelar: Hög rumslig upplösning, känslig för lokala domänstrukturer.
* Begränsningar: Kan påverkas av yttopografi, kräver specialiserad utrustning.
2. Sawyer-Tower Circuit
* Princip: Denna krets mäter hysteresslingan hos en ferroelektrisk kondensator. Det tillämpar ett växlande elektriskt fält på kondensatorn och mäter motsvarande polarisering.
* Fördelar: Enkelt och allmänt används för bulkmaterial.
* Begränsningar: Inte lämplig för tunna filmer på grund av låg känslighet kräver makroskopiska prover.
3. Polarisationselektriskt fält (P-E) slingmätning
* Princip: Liknar Sawyer-Tower Circuit men med mer avancerad instrumentering. Den använder en elektrometer med hög precision för att mäta polariseringen av en ferroelektrisk kondensator.
* Fördelar: Högre känslighet än Sawyer-Tower-kretsen, lämplig för tunna filmer.
* Begränsningar: Kräver specialiserad utrustning och noggrann provberedning.
4. Dielektrisk spektroskopi
* Princip: Denna teknik mäter materialets dielektriska konstant som en funktion av frekvensen. Det kan användas för att studera ferroelektriska egenskaper genom att analysera frekvensberoendet för den dielektriska konstanten.
* Fördelar: Tillhandahåller information om materialets dielektriska egenskaper, lämpliga för tunna filmer.
* Begränsningar: Kräver specialiserad utrustning och analys.
5. Andra harmoniska generation (SHG)
* Princip: Denna teknik mäter materialets olinjära optiska svar. Ferroelektrik uppvisar en stark SHG-signal på grund av deras icke-centrosymmetriska struktur.
* Fördelar: Känslig för ferroelektrisk domänstruktur kan användas för in situ -mätningar.
* Begränsningar: Kräver specialiserad utrustning och kan påverkas av andra olinjära optiska processer.
6. Röntgendiffraktion
* Princip: Röntgendiffraktionsmönster kan avslöja kristallstrukturen och domänorienteringen för det ferroelektriska materialet.
* Fördelar: Ger information om kristallstrukturen och domäninriktningen.
* Begränsningar: Kräver specialiserad utrustning och provberedning.
Detta är bara några av de vanliga teknikerna som används för att mäta ferroelektriciteten hos tunna filmer. Valet av teknik beror på den specifika applikationen och önskad information.
