新型二維鐵電材料鐵電疇結構的調控研究獲進展
鐵電材料因具有穩定的自發極化，且在外加電場下具有可切換的極化特性，在非易失性存儲器、傳感器、場效應晶體管以及光學器件等方面具有廣闊的應用前景。與傳統的三維鐵電材料不同，二維范德華層狀鐵電材料表面沒有懸空鍵，這可降低表面能，有助于實現更小的器件尺寸。此外，傳統三維鐵電薄膜的外延生長需要合適的具有小的晶格失配的基材，而在二維層狀材料中，許多具有不同結構特性的層可以被堆疊并用于鐵電異質結構器件，不受基底的限制，從而提供了廣泛的鐵電特性可調性。某些二維層狀材料已在實驗或理論上被報道為鐵電材料，包括薄層SnTe、In2Se3、CuInP2S6、1T單層MoS2、雙層或三層WTe2、鉍氧氯化物和化學功能化的二維材料等。然而，目前對二維材料鐵電疇結構的調控及鐵電-反鐵電相變等方面缺乏系統性研究，在范德華層狀材料中實現連續的鐵電域可調性和鐵電-反鐵電相轉變仍是挑戰。 近日，中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所研究員康黎星團隊與中國人民大......閱讀全文
新型二維鐵電材料鐵電疇結構的調控研究獲進展
鐵電材料因具有穩定的自發極化，且在外加電場下具有可切換的極化特性，在非易失性存儲器、傳感器、場效應晶體管以及光學器件等方面具有廣闊的應用前景。與傳統的三維鐵電材料不同，二維范德華層狀鐵電材料表面沒有懸空鍵，這可降低表面能，有助于實現更小的器件尺寸。此外，傳統三維鐵電薄膜的外延生長需要合適的具有小
什么是鐵電疇？
為什么鐵電體會有電滯回線？主要是因為鐵電體是由鐵電疇組成的。理想單疇鐵電單晶體中，晶體內部所有區域的自發極化P全部指向同一方向，整個晶體將在內外部空間建立起電場。那么周圍空間將儲存相當大的靜電能量，從能量角度來看，這種狀態是不穩定的。因此，晶體中鐵電相的自發極化總是會分裂成一系列極化方向不同的
什么是鐵電疇？
為什么鐵電體會有電滯回線？主要是因為鐵電體是由鐵電疇組成的。理想單疇鐵電單晶體中，晶體內部所有區域的自發極化P全部指向同一方向，整個晶體將在內外部空間建立起電場。那么周圍空間將儲存相當大的靜電能量，從能量角度來看，這種狀態是不穩定的。因此，晶體中鐵電相的自發極化總是會分裂成一系列極化方向不同的小區域
鐵電材料中發現通量全閉合疇結構
記者日前從中國科學院金屬研究所獲悉，該所研究員馬秀良研究團隊與合作者在鐵電材料中發現通量全閉合疇結構，或讓鐵電材料實現超高密度信息存儲。 鐵電材料是指在外加電場的作用下，其電極化方向可以發生改變的一類材料，如鈦酸鉛、鈦酸鋇等材料。鐵電存儲器具有功耗小、讀寫速度快、壽命長與抗輻照能力強等優點，但
多階鐵電拓撲態研究獲重要進展
近日，松山湖材料實驗室大灣區顯微科學與技術研究中心研究員馬秀良團隊同合作者，在自組裝、高密度鐵酸鉍納米結構中觀測到多階極性徑向渦旋，并成功通過尺寸調控和外部電場實現不同拓撲態的轉換和拓撲電荷控制。該發現為下一代高密度、多態非易失性存儲器件的設計提供了全新思路。3月21日，相關成果發表于《自然-通訊》
拓撲鐵電材料的超快動力學研究獲進展
近年來，強場太赫茲技術為揭示新奇物理現象、調控材料物性和開發超快功能器件開辟了新路徑。精準捕捉這些瞬態過程，亟需兼具強場驅動與高信噪比探測性能的定制化實驗平臺。 近日，中國科學院物理研究所/北京凝聚態物理國家研究中心聯合清華大學、南京大學，在拓撲鐵電材料的超快動力學研究方面取得進展。 研究通
金屬所鐵電薄膜異質界面及疇組態研究取得系列進展
中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家（聯合）實驗室固體原子像研究部研究員馬秀良、朱銀蓮，博士劉穎、博士生李爽近來在鐵電薄膜異質界面和同質界面的可控生長、調控以及微觀結構性能方面獲得系列新進展。 鐵電材料由于豐富的物理性能和在鐵電器件領域廣泛的應用前景得到研究人員的廣泛關注。由于電子器件小型化的
福建物構所無金屬反鐵電分子材料研究獲進展
反鐵電材料具有獨特的電偶極子反平行排列結構，在溫度或電場作用下表現出豐富的結構相變與臨界物理性能，在高功率電容器、固態制冷和能量存儲器件等方面展現出廣闊的應用前景。作為鐵性材料家族的重要組成，反鐵電分子材料由于易裁剪、易加工、環境友好以及生物相容性突出等特點引起了人們的關注。但受制于反鐵電材料自
氧化鉿基鐵電存儲材料研究取得進展
互聯網、人工智能等信息技術的快速發展，對存儲器的存儲密度、訪問速度及操作次數提出了更高的要求。氧化鉿基鐵電存儲器具有低功耗、高速、高可靠性等優勢，被認為是下一代非易失性存儲器技術的潛在解決方案。現在普遍研究的正交相（orthorhombic phase，簡稱“o相”）HfO2基鐵電材料由于自身高鐵電
氧化鉿基鐵電存儲材料研究取得進展
互聯網、人工智能等信息技術的快速發展，對存儲器的存儲密度、訪問速度及操作次數提出了更高的要求。氧化鉿基鐵電存儲器具有低功耗、高速、高可靠性等優勢，被認為是下一代非易失性存儲器技術的潛在解決方案。現在普遍研究的正交相（orthorhombic phase，簡稱“o相”）HfO2基鐵電材料由于自身高鐵電
鉿基薄膜鐵電變體研究獲重要進展
在國家自然科學基金等項目的資助下，松山湖材料實驗室大灣區顯微科學與技術研究中心團隊在鉿基薄膜鐵電變體的調控研究中取得重要進展。該團隊在單晶外延Hf0.5Zr0.5O2薄膜中成功穩定具有鐵電性的新型單斜相，使材料呈現出卓越的抗鐵電疲勞性能，為鉿基薄膜中鐵電性的穩定與增強開辟了新路徑。相關成果10月3日
Nature：原子尺度調控實現材料的室溫鐵電、多鐵性
日前來自康奈爾大學的科學家Darrell G. schlom（通訊作者）報道了一種構建室溫條件下鐵電和磁性耦合的單相多鐵材料的新方法。作者采用LuFe2O4作為表面矩陣，在合成過程中引入特殊的FeO單層材料，這樣實現了(LuFeO3)m/(LuFe2O4)1超晶胞的構建。由于相鄰的LuFeO3的
具有鐵電半導體光電效應的晶體材料研究獲進展
具有非中心對稱結構的極性光電功能晶體材料以自發極化為基礎，表現出優異的非線性光學、壓電、熱釋電和鐵電等光電性能。但只有結晶在10種極性點群的化合物才能夠產生極化效應，如何創新極性光電功能晶體材料的結構設計，利用基元協同實現偶極矩的排列一致、并在宏觀上組裝具有強極化特性的化合物來獲得具有優異光電性
寧波材料所在鐵電材料的光伏效應調控方面取得進展
光伏效應廣泛存在于BaTiO3、Pb(Zr,Ti)O3等鐵電材料中。由于較大的禁帶寬度，鐵電材料的光電轉換效率通常較低。新型鐵電材料BiFeO3因其禁帶寬度相對較窄，人們在這種材料中發現了明顯的光伏效應。相比單晶塊體和外延薄膜材料，多晶BiFeO3薄膜因其制備工藝簡單、成本低等因素在光
鐵電材料電滯回線的測量
測量鐵電材料電滯回線的方法通常有兩種：沖擊檢流計描點法和 Sawyer-Tower電路法。第二種方法可用超低頻示波器進行觀察以及用xy函數記錄儀進行記錄，簡便迅速，故人們常常采用。 采用Sawyer-Tower電路準靜態測試鐵電陶瓷材料電滯回線的測量原理圖（GB/T6426-1999）如
鐵電材料電滯回線的測量
測量鐵電材料電滯回線的方法通常有兩種：沖擊檢流計描點法和 Sawyer-Tower電路法。第二種方法可用超低頻示波器進行觀察以及用xy函數記錄儀進行記錄，簡便迅速，故人們常常采用。 采用Sawyer-Tower電路準靜態測試鐵電陶瓷材料電滯回線的測量原理圖（GB/T6426-1999）
西湖大學團隊發現新型螺旋鐵電結構
7月26日，西湖大學理學院物理系特聘研究員劉仕團隊在《物理評論快報》上發表了最新研究成果，并入選編輯推薦。該研究利用基于機器學習的分子動力學方法，揭示了在經典鐵電材料鈦酸鉛中，通過施加適當的應變，可以誘導出一種新型的螺旋鐵電結構，這種結構展現出巨大的壓電效應。鐵電螺旋示意圖。課題組供圖鐵電材料指的是
西湖大學團隊發現新型螺旋鐵電結構
7月26日，西湖大學理學院物理系特聘研究員劉仕團隊在《物理評論快報》上發表了最新研究成果，并入選編輯推薦。該研究利用基于機器學習的分子動力學方法，揭示了在經典鐵電材料鈦酸鉛中，通過施加適當的應變，可以誘導出一種新型的螺旋鐵電結構，這種結構展現出巨大的壓電效應。 鐵電螺旋示意圖。課題組供圖 鐵
北京理工大學團隊在力學調控拓撲鐵電疇研究中取得重要進展
近日，北京理工大學王學云，洪家旺團隊在力學調控拓撲鐵電疇研究中取得重要進展，相關成果以“Mechanical Manipulation for Ordered Topological Defects”為題，發表于國際權威期刊Science Advances期刊。研究團隊建立了一種殘余應力的力學調
鐵電和反鐵電薄膜熱開關領域獲得重要進展
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/12/514756.shtm
金屬所等建立通量全閉合鐵電疇二維陣列形成相圖
中國科學院金屬研究所沈陽材料科學國家（聯合）實驗室固體原子像研究部研究員馬秀良、朱銀蓮等與美國科學家合作，在通量全閉合鐵電疇的周期性陣列及其可控生長方面取得新進展，建立通量全閉合鐵電疇二維周期性陣列的形成相圖，并獲得清晰的原子結構圖譜。 拓撲缺陷具有獨特的力、電、磁等特性，在電子器件中有重要的
物構所自驅動紫外光電探測鐵電材料研究獲進展
紫外光電探測在軍事、醫療、環境等領域具有非常廣泛的應用。但是目前所報道的紫外光電探測大部分都需要有外加電壓的存在才能夠工作，制約著光電器件往便攜、節能方面的發展。鐵電體具有自發極化，且在光照下鐵電自發極化所產生的內建電場能夠促進光生載流子的分離，在自驅動光電探測領域顯示了廣闊的應用前景。與傳統的
福建物構所鐵電半導體光電探測晶體材料研究獲進展
鐵電材料是一類特殊的極性化合物，基于自發極化效應表現出優良的非線性光學、壓電、熱釋電和鐵電等性能，在信息存儲、紅外探測、聲表面波和集成光電器件等領域有著重要應用，特別在光輻照下材料內部將出現非平衡載流子的激發，誘導電子云結構發生不對稱變化，從而誘導宏觀極化產生許多新的現象，如反常光伏效應、光折變
福建物構所鐵電半導體光電晶體材料研究獲進展
極性晶體作為光電功能材料的重要組成部分，在非線性光學、壓電器件、熱釋電探測器和鐵電信息存儲等方面有著廣闊的應用前景。其中自發極化是極性晶體材料的本質核心，設計組裝具有強極化效應的化合物是研制光電功能晶體材料的有效途徑。 中國科學院福建物質結構研究所結構化學國家重點實驗室和中科院光電材料化學與物
新型鐵電材料可變身機器人“肌肉”
美國科學家領導的一個國際研究小組表示，他們研制出的一種新型鐵電聚合物，能高效地將電能轉化為機械應變，有望成為一種高性能的運動控制器（致動器），在醫療設備、先進機器人和精密定位系統中大顯身手，例如作為機器人的“肌肉”等。相關研究論文發表于最近的《自然·材料》雜志。 鐵電材料是一類在施加外部電荷時
新型鐵電材料可變身機器人“肌肉”
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/7/504035.shtm
鐵電材料中電卡效應的制冷原理
制冷是人們日常生活中必不可少的事情,從水果、蔬菜、肉類保鮮,到空調的使用,再到醫用方面的器官冷藏、核磁共振成像等,都需要制冷。普通的壓縮機制冷的方法已經差不多到了其極限,并且其排出的有機氣體,直接破壞嗅氧層,引起了溫室效應,對環境的破壞作用已越來越受到人們的重視。尋找新的制冷方式成為一項刻不容緩
有機鐵電薄膜材料的介紹
有機鐵電薄膜的制備方法包括溶膠－凝膠法、旋涂法(Spin-Coating)、分子束外延技術及Langmuir-Blod-get膜技術等。與傳統的無機材料相比，有機聚合物材料具有易彎曲、柔韌性好、易加工、成本低等優點而備受關注。作為一種新型的鐵電體，鐵電高分子聚合物的研究主要以聚偏氟乙烯(Poly
鐵電斯格明子研究取得系列進展
松山湖材料實驗室研究員朱銀蓮團隊聯合中國科學院金屬研究所研究員唐云龍團隊、浙江大學研究員洪子健團隊在鐵電材料拓撲結構研究領域取得系列進展。他們通過巧妙地調控靜電能和梯度能的耦合關系，誘導了純奈爾型斯格明子，進一步揭示了斯格明子-泡泡與鐵電180°疇的遺傳關系，提出了一種新的斯格明子-泡泡的形成機制。
新型插層鐵硒超導材料磁性研究獲進展
近期，中國科學院合肥物質科學研究院固體物理研究所副研究員劉大勇、研究員鄒良劍與中國科學技術大學國家同步輻射實驗室教授孫喆合作，在新型插層鐵硒超導材料(Li1-xFex)OHFeSe磁性研究方面取得新進展，發現這類體系存在局域和巡游共存的磁性，并提出插層磁性可以作為調控超導層中與超導配對相關的自旋