金属所在铁电异质界面发现极化巨大增强现象
铁电材料由于具有铁电、介电、压电、热释电等丰富的物理性能，被广泛应用于非易失性铁电存储器、电容器、制动器、热释电探测器等电子器件中。为满足电子器件小型化的发展需求，铁电体需要以低维薄膜的形式集成到电子器件中。但是，随着薄膜厚度的减小，在异质界面去极化场的作用下，铁电极化会显著降低甚至消失，如何保持甚至增强超薄铁电体的极化是该领域长期以来面临的基础性科学难题。 中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家（联合）实验室固体原子像研究部的界面结构研究团队长期致力于材料基础科学问题的电子显微学研究，经过多年的学术积累，近来他们在解决上述科学难题方面取得新进展。研究员马秀良、朱银莲和博士刘颖等人提出充分利用异质界面两侧不同的自由度，构筑在界面处同时具有化学价态不连续与铁电极化不连续的PbTiO3/BiFeO3异质薄膜体系。利用具有原子尺度分辨能力的像差校正电子显微术，发现在具有头对尾极化特征的界面附近，铁电PbTiO3中存在约~8%的面外......阅读全文
华东师大首次实现低维铁电极化超低功耗反转
华东师范大学极化材料与器件教育部重点实验室段纯刚、钟妮、向平华研究团队一项研究中首次提出自发离子吸附策略实现低维铁电极化的超低功耗反转。相关研究成果近日发表于《自然—通讯》。 具有高速、低功耗和非易失性的铁电材料在储能、信息存储和红外探测方面等领域具有广阔的应用前景。研究人员一直在寻
北京科技大学：取得负热膨胀体系铁电研究领域重要成果
北京科技大学邢献然、陈骏教授团队创新研究理念，运用“相界面应变”制备超强铁电薄膜，在负热膨胀体系铁电研究领域获得重要成果。8月3日，该项研究成果以《通过相界面应变制备巨大极化的超四方薄膜》为题在国际顶级学术期刊《Science》上发表。 邢献然、陈骏教授团队二十年如一日，着眼应用广泛、功能丰富
发现铁电材料中室温电极化斯格明子晶格
2015年，中国科学院金属研究所研究员马秀良、朱银莲和博士唐云龙等通过PbTiO3/SrTiO3铁电多层膜的设计实施应变调控，发现铁电材料中的通量全闭合畴结构并成功制备出由顺时针和逆时针闭合结构交替排列所构成的大尺度周期性阵列(Science 2015)。该项工作发表后迅速激发了国际上关于新型铁
东南大学分子铁电晶体研究取得重要阶段性研究进展
在国家自然科学基金委重大研究计划(资助号：90922005)和重点项目(资助号：20931002)的大力支持下，东南大学有序物质科学研究中心的科研人员与美国华盛顿大学和中科院福建物构所等的相关科研人员的通力合作，在分子铁电晶体领域取得重要阶段性研究进展。其最新研究成果1月25日的Science杂
金属所在铁电异质界面发现极化巨大增强现象
铁电材料由于具有铁电、介电、压电、热释电等丰富的物理性能，被广泛应用于非易失性铁电存储器、电容器、制动器、热释电探测器等电子器件中。为满足电子器件小型化的发展需求，铁电体需要以低维薄膜的形式集成到电子器件中。但是，随着薄膜厚度的减小，在异质界面去极化场的作用下，铁电极化会显著降低甚至消失，如何保
物理所等发现立方钙钛矿磁电多铁性材料
磁电多铁性材料是指同时具有磁有序与电极化有序的一类多功能材料，利用两种有序的共存和相互耦合，可以实现磁场调控电极化或用电场改变磁性质。近十年来，多铁性材料由于丰富的物理内含和广泛的应用前景，一直是凝聚态物理和材料科学的一个研究热点。钙钛矿氧化物是研究铁电与多铁性最重要的材料体系之一。在传统钙钛矿
物理所等发现立方钙钛矿磁电多铁性材料
磁电多铁性材料是指同时具有磁有序与电极化有序的一类多功能材料，利用两种有序的共存和相互耦合，可以实现磁场调控电极化或用电场改变磁性质。近十年来，多铁性材料由于丰富的物理内含和广泛的应用前景，一直是凝聚态物理和材料科学的一个研究热点。钙钛矿氧化物是研究铁电与多铁性最重要的材料体系之一。在传统钙钛矿
链状自旋铁电体系结构研究取得新进展
中国科学技术大学教授孙学峰研究组的博士史俊借助稳态强磁场实验装置变温X射线衍射仪（XRD）和拉曼光谱仪设备，对链状自旋体系Ca3Co2-xMnxO6的电磁行为、铁电性质、结构变化等进行了深入的研究，并取得了新进展。 由于在电磁、自旋电子学、磁存储等领域具有潜在应用价值，多铁材料引起了广泛的关注
研究人员发现并解析液态铁电材料电极化结构独特性
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/519637.shtm近日，华南理工大学前沿软物质学院教授Satoshi Aya（谢晓晨）和黄明俊团队在铁电液晶领域取得了重大突破，他们发现并解析液态铁电液晶中新颖电极化拓扑结构。相关成果发表于《自然-物理
我国科学家开发出超低功耗铁电存储器新技术
北京大学电子学院邱晨光研究员-彭练矛院士团队日前成功研制出“纳米栅超低功耗铁电晶体管”，通过引入纳米栅极电场汇聚增强效应将铁电晶体管工作电压降低至0.6V，能耗降低至0.45 fJ/μm，是目前国际上尺寸最小、功耗最低的铁电晶体管。该研究成果近日在线发表于Science Advances。研究成果在
电极化的微观机制
电介质的极化过程在微观上有不同的机制，而且各种机制所起作用的条件也不同。任何物质的分子和原子（以下统称分子）都是由带负电的电子和带正电的原子核构成，整个分子电荷的代数和为零，因此整个分子对外不显电性。正、负电荷都不是集中在一点，但在离开分子的距离比分子的线度大得多的地方，分子中全部负电荷的影响将和一
电极化强度公式
电极化强度公式：P=k*jb。电极化强度是指电介质极化程度和极化方向的物理量，电极化强度P定义为单位体积内分子电偶极矩p的矢量和。外电场越强，分子电偶极矩的矢量和就越大。电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质。这种物质与通常的实物不同，它虽然不是由分子原子所组成的，但它却是客观存在的特殊物
铁电极化助力Z机制人工光合系统可见光解水制氢研究
通过模拟自然光合作用，构建Z-机制人工光合系统，有望突破高效可见光解水的挑战，是实现太阳能驱动光解水制氢颇具潜力的途径（图1A）。然而，传统Z-机制系统中的光生电子与空穴在光催化材料表面分布无序，同时氧化还原电对在材料表面的吸附呈无序状态，导致氧化还原电对在作为系统中低能空穴（来自产氢光催化材料
金属所通过外延应变调控铁电极化 实现巨大隧穿电致电阻效应
铁电隧道结具有简洁的金属-超薄铁电-金属叠层器件结构。铁电隧道结利用铁电极化翻转调控量子隧穿效应以获得不同电阻态，从而实现数据存储功能。由于铁电极化亚纳秒尺度的超快翻转以及紧凑的交叉阵列结构，铁电隧道结具有高速读写、低功耗和高存储容量等优点，近年来在信息存储领域备受关注。隧穿电致电阻 （或开关比）是
福建物构所自驱动光电探测铁电晶体材料研究获进展
新一代光电探测器件中，外置电源一直是制约系统性能与器件小型化的关键瓶颈。因此，无需电源模块的自驱动光电探测在下一代便携式、节能光电器件中展现出广阔的应用前景。相比于传统的p-n结/异质结半导体材料，铁电材料提供了一种简单有效实现自驱动光电探测的方式。光辐射下，单相铁电材料内部产生光生电子空穴对，
近代物理实验室设备资料(ZJ3压电，TDZT04C铁电，介电)
近代物理实验室设备资料(ZJ-3压电，TDZT-04C铁电，介电) 近代物理实验室现有实验室面积约800平方米，总资产达1200多万元，涉及原子物理、原子核物理、固体物理、凝聚态物理、磁学、光学、真空技术、当代新兴物理实验技术等领域的综合设计性项目30个，为学生开设80学时的必修课程。另有微结构材料
东华大学王宏志教授《自然·通讯》:舒适性的摩擦织物材料
近日，东华大学王宏志教授课题组在可穿戴能源领域取得新进展，相关研究成果以《具有湿热稳定性和舒适性的摩擦/铁电协同电子织物材料》(“All-fiber tribo-ferroelectric synergisticelectronics with high thermal-moisture sta
什么是铁电畴？
为什么铁电体会有电滞回线？主要是因为铁电体是由铁电畴组成的。理想单畴铁电单晶体中，晶体内部所有区域的自发极化P全部指向同一方向，整个晶体将在内外部空间建立起电场。那么周围空间将储存相当大的静电能量，从能量角度来看，这种状态是不稳定的。因此，晶体中铁电相的自发极化总是会分裂成一系列极化方向不同的小区域
什么是铁电畴？
为什么铁电体会有电滞回线？主要是因为铁电体是由铁电畴组成的。理想单畴铁电单晶体中，晶体内部所有区域的自发极化P全部指向同一方向，整个晶体将在内外部空间建立起电场。那么周围空间将储存相当大的静电能量，从能量角度来看，这种状态是不稳定的。因此，晶体中铁电相的自发极化总是会分裂成一系列极化方向不同的
高居里温度多层杂化钙钛矿光铁电体研究取得进展
近年来，结合了铁电特性和优异半导体性能的二维多层杂化钙钛矿光铁电体，表现出丰富的物理性能（铁电光伏效应、光折变、光致形变效应和铁电光伏效应等），在下一代光电器件中具有应用前景。然而，二维多层杂化钙钛矿铁电居里温度的有效调节仍具有挑战性，尤其是其中非铅二维多层双钙钛矿光铁电体，其性能研究受到现有材
多铁性铁酸铋外延薄膜受极化调制的导电特性研究的进展
BiFeO3(BFO)作为室温单相多铁性材料，不但具有优越的铁电特性，同时由于电、磁、应变之间的耦合作用，可以实现用电场控制磁化，是研究新型多态磁电存储器的首选材料。最近有文献报道了在BFO单晶中又观察到了与铁电极化相关的可反转的二极管整流特性。这种受铁电极化调控的导电行为，不但增加了多铁性BF
我国科学家利用高压条件制备的单相多铁性材料突破瓶颈
在国家自然科学基金项目（项目编号：11578378，51772324,11534015,51322206）等资助下，中国科学院物理研究所龙有文研究团队利用高压高温技术首次成功制备具有A位有序钙钛矿结构的BiMn3Cr4O12材料，发现该单相材料同时具备大电极化强度和强磁电耦合效应。该工作突破以往
福建物构所铅碘基有机无机杂化反铁电材料研究获进展
作为电子器件的最基本元件，储能和转换的电活性材料一直是学术界研究的重要课题。其中，具有双电滞回线特征的反铁电材料占据了主导地位。反铁电体是在一定温度范围内相邻离子联线上的偶极子呈反平行排列，宏观上自发极化强度为零的材料。不同于铁电体，反铁电体具有很高的储能能力，较高的储能密度和快速的放电速率。目
物构所自驱动紫外光电探测铁电材料研究获进展
紫外光电探测在军事、医疗、环境等领域具有非常广泛的应用。但是目前所报道的紫外光电探测大部分都需要有外加电压的存在才能够工作，制约着光电器件往便携、节能方面的发展。铁电体具有自发极化，且在光照下铁电自发极化所产生的内建电场能够促进光生载流子的分离，在自驱动光电探测领域显示了广阔的应用前景。与传统的
南昌大学首次实现高温多轴分子铁电体的精准设计
分子铁电为跨学科研究方向，涉及到的学科包括化学、材料、物理、电子等，是目前最热门的研究课题。自2018年9月，高等研究院午间举办学术沙龙开讲多轴分子铁电体的报告后，该学院本科生对分子铁电产生了浓厚的兴趣。在通过个人兴趣申报以及学院选拔后，形成了由杨陈凯同学为负责人的挑战杯团队，研究课题为多轴分子
福建物构所双层钙钛矿铁电材料双光子吸收研究获进展
铁电材料因在光电方面的应用而受到广大科研人员的关注。铁电体中对称性破缺引起的自发极化有利于光生载流子的分离，从而产生优异的光电导和光伏性能。因此，研究铁电材料中光与物质的相互作用（双光子光学吸收）具有重要意义。传统无机钙钛矿铁电材料的双光子吸收系数一般较小，有机-无机杂化钙钛矿的发展为设计新型具
Science刊发生医学院张含悦博士等关于铁电化学设计的观点文章
近日，在国家自然科学基金、“东南大学十大科学与技术问题”启动培育基金和江苏省生物材料与器件重点实验室自主课题的资助下，东南大学生物科学与医学工程学院青年教师张含悦与化学化工学院教授熊仁根合作在《科学》（Science）上发表了题为“Ferroelectric polymers take a st
有机无机钙钛矿分子压电材料研究获进展
日前，中国科学院深圳先进技术研究院与东南大学教授熊仁根、游雨蒙团队及美国托莱多大学、南京大学、北京大学等单位联合，在有机无机钙钛矿分子压电材料取得突破。相关研究工作已于7月21日在《科学》（Science）发表。东南大学为第一通讯单位，美国托莱多大学、深圳先进院纳米调控与生物力学研究室为共同通讯
福建物构所室温以上无机有机杂化反铁电材料研究获进展
反铁电体是一类重要的功能材料，在高压高功率储能电容器、换能器和非线性元件等领域有着广阔的应用前景。近年来，有机无机杂化钙钛矿因其丰富的物理化学特性，在太阳能电池、发光二极管以及激光等方面备受关注。然而，基于杂化钙钛矿如何实现高温的反铁电体仍然是需要解决的一个重要问题。 中国科学院福建物质结构研
福建物构所有机无机杂化双轴铁电光伏材料研究获进展
铁电体是一类重要的功能材料，它最显著的特性是材料内部的自发极化能够在外界条件（压力、电场、光等）下改变方向。与单轴铁电体相比，多轴铁电体具有多个等效极化方向，极化翻转更加容易。近年来，有机无机杂化钙钛矿因其丰富的物理特性，在光伏器件、存储器、传感器等领域具有广阔的应用前景。然而，基于杂化钙钛矿实