铁电器件非线性滞回特性及电畴变动力学研究
| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-9页 |
| 1 绪论 | 第13-29页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第13-14页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第14-25页 |
| 1.2.1 宏观滞回模型 | 第14-19页 |
| 1.2.2 电畴变动力学 | 第19-25页 |
| 1.3 研究内容与整体框架 | 第25-28页 |
| 1.4 小结 | 第28-29页 |
| 2 铁电材料及Landau唯象理论简介 | 第29-36页 |
| 2.1 引言 | 第29页 |
| 2.2 铁电材料 | 第29-32页 |
| 2.3 Landau唯象理论 | 第32-34页 |
| 2.4 相场模型 | 第34-35页 |
| 2.5 小结 | 第35-36页 |
| 3 微分型滞回模型 | 第36-60页 |
| 3.1 引言 | 第36页 |
| 3.2 微分滞回算子 | 第36-41页 |
| 3.2.1 自发极化的唯象描述 | 第37-38页 |
| 3.2.2 微分滞回算子的推导 | 第38-39页 |
| 3.2.3 微分滞回算子的性质 | 第39-41页 |
| 3.3 宏观模型的构建 | 第41-43页 |
| 3.4 数值实现算法及参数识别策略 | 第43-54页 |
| 3.4.1 数值实现算法 | 第43-44页 |
| 3.4.2 分布函数 | 第44-45页 |
| 3.4.3 参数识别策略 | 第45-47页 |
| 3.4.4 数值结果与讨论 | 第47-54页 |
| 3.5 频率依赖性 | 第54-55页 |
| 3.6 数值逆模型的构建 | 第55-58页 |
| 3.6.1 单调性讨论 | 第56页 |
| 3.6.2 数值逆模型构建算法 | 第56-57页 |
| 3.6.3 数值结果与讨论 | 第57-58页 |
| 3.7 铁磁滞回模型 | 第58-59页 |
| 3.7.1 模型构建 | 第58-59页 |
| 3.7.2 参数识别结果 | 第59页 |
| 3.8 小结 | 第59-60页 |
| 4 微分型滞回模型的应力依赖性 | 第60-77页 |
| 4.1 引言 | 第60-61页 |
| 4.2 微观/单晶模型 | 第61-68页 |
| 4.2.1 二维模型 | 第61-64页 |
| 4.2.2 拟一维模型 | 第64-68页 |
| 4.3 多晶模型 | 第68-74页 |
| 4.3.1 晶轴取向的影响 | 第69-71页 |
| 4.3.2 晶体间相互作用与分布函数重构 | 第71-72页 |
| 4.3.3 次滞回环的构建 | 第72-74页 |
| 4.4 数值实验 | 第74-75页 |
| 4.4.1 数值实现方法与参数识别策略 | 第74页 |
| 4.4.2 偏置应力的影响 | 第74-75页 |
| 4.5 小结 | 第75-77页 |
| 5 铁电纳米发电机中的电畴变动力学 | 第77-97页 |
| 5.1 引言 | 第77页 |
| 5.2 改进型铁电纳米发电机工作原理介绍 | 第77-79页 |
| 5.3 相场模拟的数值实现细节 | 第79-81页 |
| 5.4 相场模拟结果与讨论 | 第81-91页 |
| 5.4.1 铁电纳米发电机的典型工作过程 | 第81-84页 |
| 5.4.2 外电阻的影响 | 第84-87页 |
| 5.4.3 偏置电压的影响 | 第87-88页 |
| 5.4.4 漏电流的影响 | 第88-91页 |
| 5.5 铁电纳米发电机的能量转换过程 | 第91-94页 |
| 5.5.1 铁电纳米发电机的能量转换流程图 | 第91-92页 |
| 5.5.2 基于相场模拟结果的能量转换分析 | 第92-94页 |
| 5.6 与压电纳米发电机的比较 | 第94-95页 |
| 5.7 小结 | 第95-97页 |
| 6 铁电纳米执行器中的电热弹全耦合电畴变动力学 | 第97-115页 |
| 6.1 引言 | 第97页 |
| 6.2 电热弹全耦合铁电相场模型的构建 | 第97-101页 |
| 6.3 铁电纳米执行器简介 | 第101-103页 |
| 6.4 相场模拟的数值实现细节 | 第103-104页 |
| 6.5 相场模拟结果与讨论 | 第104-113页 |
| 6.5.1 铁电纳米执行器的发热机理 | 第104-106页 |
| 6.5.2 典型工作过程的温度变化及能量流 | 第106-110页 |
| 6.5.3 驱动频率的影响 | 第110-111页 |
| 6.5.4 热边界条件的影响及温度管理 | 第111-113页 |
| 6.6 小结 | 第113-115页 |
| 7 总结与展望 | 第115-117页 |
| 附录1 | 第117-119页 |
| 附录2 | 第119-120页 |
| 参考文献 | 第120-130页 |
| 攻读博士学位期间所取得的科研成果 | 第130-132页 |
| 作者简历 | 第132页 |
