铁电薄膜因其优异的电学性质,在存储器等电子器件中具有广泛的应用前景。铁电薄膜通常工作在力、电、热等载荷的共同作用下,因此是一个典型的多变量耦合问题。在多变量耦合下,铁电薄膜的工作和失效机理通常较为复杂,这给铁电薄膜的应用带来了挑战。除薄膜的应力外,由薄膜的非均匀应变所带来的挠曲电效应对铁电薄膜的性能也有十分重要的影响,近年来受到了研究者的关注。为了阐释铁电薄膜中的挠曲电效应对铁电性能和失效的影响,本文利用基于有限元计算的相场理论法建立了铁电薄膜的挠曲电力-电耦合模型,研究了铁电薄膜中的力电耦合行为与失效之间的关联,发现界面失配应变和局部力会导致膜内产生高应变梯度场,因为挠曲电耦合效应,这个极大的应变梯度会引起铁电性能的丧失以及印记失效。探索了铁电薄膜性能改进的有效途径和方法。（a）研究了挠曲电耦合下,界面失配应变对铁电薄膜电学性能的影响,发现界面失配应变会导致a/c/a/c畴结构的形成,在c畴中的水平和垂直方向均存在着量级为¹0⁶ m^-1的应变梯度,畴壁处的应变梯度高达10⁷-10⁸ m^-1。通过挠曲电效应,这个极大的应变梯度引起了c畴内部和畴壁处极化的偏转。应变梯度大的地方,极化偏转角度越大。（b）当薄膜中应变梯度非常大,或者挠曲电耦合系数非常大的时候,铁电薄膜从铁电相转换到公度相/非调和相/调制相。处于公度相的铁电薄膜表现出类反铁性能,类印记等失效现象。挠曲电耦合方式不同,铁电薄膜形成的极化花样及宏观电学性能不同,如图1所示。（c）因为挠曲电效应,在逐渐增加的局部外力作用下,电畴会经历"极化小角度偏转→90°畴翻转→90°畴扩展→180°畴翻转→180°畴扩展→稳定"6个阶段,如图2所示。随着外力的增加,铁电薄膜电滞回线变窄,电滞回线的非对称性也增加,即印记失效现象更明显。而畴翻转所需要的力的大小以及印记失效可以通过界面失配应变进行调控。