重访金字塔压缩以量化柔性电:三维模拟研究

挠曲电是所有电介质的普遍特性，它们通过挠曲电产生电压以响应不均匀变形。在这一领域有争议的问题之一是实验测量的挠曲电系数的大小，它大大超过理论估计。此外，在实验测量之间存在广泛的分散。截顶金字塔压缩法是一种常用的柔电定量方法，其解释依赖于简化的解析方程来估计应变梯度。然而，三维金字塔结构的变形场是非常复杂的，特别是在它的边缘。在本工作中，我们使用三维自洽的柔性电模拟，我们表明压缩金字塔中应变梯度的简化分析估计显着高估了柔性电系数，从而为调和不同的估计提供了可能的解释。事实上，金字塔压缩实验的解释是非常重要的。我们系统地描述了这种高估的幅度，超过一个数量级，作为截断金字塔结构的函数。这些结果对于正确表征柔性电具有重要意义，并为有效利用柔性电的机电换能器的设计提供指导。

链接:

http://journals.aps.org/prb/abstract/10.1103/PhysRevB.91.104103