经典铁电书一本！别说你没听过里面这几位
铁电材料方向的文章，档次越高，对铁电本质的挖掘也越深。资深铁电工作者，对“现代极化理论”和“朗道相变理论”都不陌生，而且至少也引过一两篇铁电理论大佬Vanderbilt和Spaldin的文献。
如果没听说过这些铁电理论，这本书会帮你迅速上手。杨站长重点推荐本书中的这两章：
“极化理论：现代方法Modern Approach”与“铁电体的朗道解释”。
这本书中也包括对Vanderbilt和Spaldin等提出理论的总结，为你拓展铁电知识面广度，提升自己文章的深度，拉近与审稿人之间的距离，使你迅速升华为一名资深的铁电工作者。
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《铁电现代物理学》目录如下：
基本背景
Karin M. Rabe、Matthew Dawber、C ´eline Lichtensteiger、Charles H.
Ahn and Jean-Marc Triscone .................................................. 1
1 简介 ............................................................... 1
2 开关和迟滞环路...................................................... 2
3 铁电的晶体学特征 ............................................... 6
4 材料...................................................... ... 8
4.1 钙钛矿氧化物...................................................... 8
4.2 铌酸锂...................................................... 14
4.3 层状氧化物铁电体...................................................... 15
4.4 其它铁电氧化物族...................................................... 17
4.5 磁性铁电氧化物...................................................... 18
4.6 电子铁电体...................................................... 19
4.7 非体块铁电体...................................................... 19
5 铁电材料的应用...................................................... 20
5.1 热电和压电器件 .................................................. 20
5.2 铁电存储器技术...................................................... 21
5.3 潜在的未来应用...................................................... 21
5.3.1 铁电纳米结构 ..................... 21
5.3.2 场效应器件...................................................... 22
5.3.3 使用原子力制造铁电器件显微镜................................................... 22
5.3.4 铁电冷却装置...................................................... 23
6 编者的话...................................................... 23
文献 ................................................. ...... 23
索引...................................... ......... 29
极化理论：现代方法Modern Approach
Raffaele Resta 和 David Vanderbilt ..................................... 31
1 为什么需要现代方法？..................... 31
1.1 克劳修斯-莫索蒂图的谬误...................................... 32
1.2 通过电荷分布定义极化的谬误...................................... 34
2 极化作为电流的绝热流动 ................................................... 36
2.1 如何测量感应极化？..................... 36
2.2 如何测量铁电极化？..................... 38
2.3 极化理论....................................................40
3 Berry相理论的形式描述.......................................41
3.1 连续 k 空间中的公式 ..................................................... 42
3.2 离散 k 空间中的公式...................................... 44
3.3 极化量子...................................................... 46
3.4作为多值向量的形式极化.............................48
3.5 映射到 Wannier 中心 .................................................. 50
4 对铁电体的影响...................................................... 52
4.1 自发极化...................................... 53
4.2 异常动态电荷 .................................................. 54
4.3 压电特性...................................................... 55
5 进一步的理论发展...................................................... 57
5.1 外加电场中的极化 ..................... 57
5.2 界面定理和束缚电荷的定义...............58
5.3 多体和非晶体的推广...................................61
5.4 Kohn-Sham 密度泛函理论中的极化............ 62
5.5 局域化、极化和波动...................................... 63
6 总结 ............................................................... ... 64
文献 ................................................. 65
索引 ........................................................ 67
铁电体的朗道解释
Premi Chandra, Peter B. Littlewood ..................... 69
1 简介 ............................................................... 69
2 Landau–Devonshire 理论 .................................................. 74
2.1 一般现象学...................................... 74
2.2 二阶（连续）相变...................................................... 75
2.3 一阶（不连续）相变...................................................................... 76
2.4 与应变的耦合...................................................................... 79
2.5 畴...................................................... 81
3 Landau-Ginzburg 理论...................................................... 84
3.1 一般注意事项...................................................... 84
3.2 极化相关函数...................................... 85
3.3 Levanyuk-Ginzburg 准则...................................................... 86
3.4 位移和有序-无序相变...................................................... 88
3.5 体块铁电体的最新进展...................................................................... 91
4 缩小尺寸和其他边界效应 .................................................. 92
4.1 一般讨论................................................................ 92
4.2 边界极化...................................................... 93
4.3 去极化效应 .................................................. 96
4.4 错配外延应变 .................................................. 100
4.5 非均匀效应...................................................... 102
5 总结和（一些）未决问题...................................................... 104
文献.......................................................156
索引...............................................172
铁电体和铁磁体的相同与不同之处
Nicola A. Spaldin................................................ 175
1 基本原理...................................................... 177
1.1 了解自发极化的起源......................................177
1.1.1 是什么导致了铁电现象？..................................... 177
1.1.2 铁磁性产生的原因是什么？................................ .. 184
1.2 畴...................................................... 188
2 应用 ............................................................... 194
2.1 铁电随机存取存储器 .................................................. 196
2.2磁阻随机存取存储器.....................196
3 多铁性...................................................... 198
3.1 铁磁铁电体的稀缺性..................... 199
3.2 磁电耦合...................................... 200
3.3 一些材料示例...................................... 201
3.3.1BiFeO3............................................. 201
3.3.2 BiMnO3....................................................... 204
3.3.3 YMnO3 ..................... ..................... 206
3.3.4 TbMnO3...........................................206
3.4 复合材料 ..................................... 209
4 展望............................................................ 210
文献 ....................................................... 211
索引 .................................................... 216
外延氧化物薄膜的生长和新应用
Agham-Bayan Posadas、Mikk Lippmaa、Fred J. Walker、Matthew
Dawber、Charles H. Ahn 和 Jean-Marc Triscone ..................... 219
1 简介 ............................................................... 219
2 复合氧化物的薄膜生长...................................................... 221
2.1 真空室...................................... 221
2.2 温度控制和监测...................................... 222
2.3 脉冲激光沉积...................................................... 227
2.3.1 激光 ..................................... 228
2.3.2 目标 ..................................... 230
2.3.3 消融 过程................................................ 232
2.3.4 使用 PLD 的薄膜生长................................ ..................... 235
2.4 溅射沉积 ..................................... 238
2.4.1 溅射工艺............................................ 238
2.4.2 绝缘体的溅射 ............................................ 239
2.4.3 工艺气体...................................... ...... 240
2.4.4 优先溅射 ..................... 242
2.4.5 溅射沉积中的技术考虑...................242
2.4.6 反应溅射...................................... 244
2.5 氧化物分子束外延...................................... 244
2.5.1 硬件...................................................... ................................ 246
2.5.2 RHEED................................ ..................................... 247
2.5.3生长的基本原理...................................... ......... 249
2.5.4 碱土氧化物生长 ..................... 253
2.5.5 钙钛矿生长...... ..................... 254
3 基底................................................ .. 257
4 外延氧化物薄膜的应用...................................................... 269
4.1 应变工程和超晶格 ..................... 270
4.1.1 外延薄膜中的应变工程 ..................... 270
4.1.2 超晶格中的应变...................................... 271
4.1.3层间静电耦合...................................... 274
4.1.4 材料组合的选定示例................................ 274
4.1.5 超晶格的 X 射线表征 ..................... 277
4.2 半导体上的晶体氧化物 (COS) ..................... 279
4.2.1 层序 COS 生长 ..................... .... 281
4.2.2 硅化物如何促进外延 ..................... 285
4.3 结论...................................................... 289
文献 ................................................. .... 290
索引 ............................................... .................. 304
铁电尺寸效应
C ´eline Lichtensteiger、Matthew Dawber 和 Jean-Marc Triscone................................ 305
1 铁电体中的尺寸效应...................................................... 305
2 Ginzburg–Landau–Devonshire 理论中的尺寸效应...................... 306
3 外在尺寸效应...................................................... 307
4 筛选效果...................................................... 308
4.1 最近的实验工作：金属电极上的超薄膜.............................................. 310
4.1.1 实验与理论相结合的结果调查...................................... 316
4.1.2 其他类似研究...................................... 320
4.2 矫顽力场的缩放 ..................................................... 321
4.3 绝缘基板上的薄膜...................................................... 322
5 超晶格...................................................... 324
6 其他几何形状...................................................... 326
6.1 纳米粒子...................................................... 327
6.2 面积效应...................................................... 327
6.3 Self-Patterning .................................................. 328
6.4 新型铁电几何结构 ..................................... 329
6.4.1 纳米管 ..................... ..................................... 329
6.4.2 纳米线 – 纳米棒 ............................................... ...................... 329
文献 ................................................. .... 330
索引 ............................................... .................. 336
外延铁电薄膜畴壁的纳米级研究
Patrycja Paruch、Thierry Giamarchi 和 Jean-Marc Triscone.......................................... 339
1 简介 ............................................................... 339
2 作为弹性无序系统的铁电畴壁...................................... 340
3 弹性无序系统的静态和动态行为...................................... 341
4 畴壁蠕变的实验观察 ..................................... 344
5 相称电势中的畴壁蠕变 ..................... 347
6 随机电位中的畴壁蠕变 ..................................................... 351
7 畴壁粗糙度的实验观察............................354
8 存在随机键紊乱的 畴壁和偶极相互作用的畴壁........................................... 357
9 铁电畴壁动力学的最新研究..................358
10 结论 ............................................................... . 359
文献 ................................................. .... 360
索引................................................. .................. 362
附录 A –
朗道自由能系数
陈龙庆 ............................................... .. 363
1 BaTiO3 ............................................... .... 364
2 SrTiO3................................................ ..... 365
3 PbZr1−xTixO3 (PZT)................................................ 366
4 PbTiO3................................................ .... 368
5 LiTaO3 和 LiNbO3 .................................................. 368
6 Sr0.8Bi2.2Ta2O9 ............................................... . 369
7 SrBi2Nb2O9 ............................................... 369
文献 ................................................. .... 370
索引 ............................................... .................. 371
附录 B – 材料-基底组合表
C ´eline Lichtensteiger 和 Matthew Dawber ..................................... 373
索引 ..................... ..................................... 385
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