Nature：研发获得具有高压电性能的透明铁电单晶
铁电材料是一种能够实现电-声信号转换的智能材料，广泛应用于超声、水声、电子、自控、机械等诸多领域。然而，由于铁电体存在大量的畴壁和晶界，传统的高性能压电材料，如：Pb(Zr,Ti)O3（PZT）陶瓷和工程畴结构的Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3 （PMN-PT）单晶材料，通常在可见光波段是不透明的。这一问题长期地阻碍了人们试图将可见光耦合到高性能压电器件中的设想。a 本工作所得到的透明高性能压电单晶材料照片；b 单晶透光率实验数据 1月16日，英国《自然》期刊在线发表了西安交大等压电单晶研究团队等获得具有超高压电效应的透明铁电单晶的最新成果。 据介绍，西安交大研究团队与美国宾夕法尼亚州立大学、澳大利亚伍伦贡大学、哈尔滨工业大学等单位合作，利用交变电场来极化PMN-PT铁电晶体，从而完全消除了对光有散射作用的铁电畴壁，从而获得了兼具高压电系数（>2100 pC/N）、高电光系数（220 pm/V）和理论......阅读全文
新型铁电材料可变身机器人“肌肉”
美国科学家领导的一个国际研究小组表示，他们研制出的一种新型铁电聚合物，能高效地将电能转化为机械应变，有望成为一种高性能的运动控制器（致动器），在医疗设备、先进机器人和精密定位系统中大显身手，例如作为机器人的“肌肉”等。相关研究论文发表于最近的《自然·材料》杂志。 铁电材料是一类在施加外部电荷时
多铁性材料可将热直接转化为电
据美国物理学家组织网近日报道，从1824年开始，工程师们就已学会利用液体水和气体水之间的相变来发电。现在，美国科学家开始探索使用名为多铁性材料的金属合金发生“相变”来直接将热转化为电。 美国明尼苏达大学的理查德·詹姆斯领导的团队希望利用多铁性材料中自然出现的相变代替水的相变来发
科学家开发出透明的柔性摩擦电发电机
据物理学家组织网7月10日报道，由美国佐治亚理工学院的科学家领导的一个研究小组称，他们日前开发出了一种透明的柔性摩擦电发电机。这种微型发电机能将散步这样的机械能转化为电，能“感觉”到一根羽毛飘落下来产生的压力，能用来制造自供电的触摸屏，在电子产品、环境监测以及医疗设备制造等领域具有巨大的应用潜力
科学家揭秘铁电材料的光电机制
美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室及加州大学伯克利分校的研究人员揭开了铁电材料在光照条件下产生高压电的秘密。该研究发表在《物理评论快报》上。 铁电材料是指具有铁电效应的一类材料，它是热释电材料的一个分支。铁电材料及其应用研究已成为凝聚态物理、固体电子学领域最热门的研究课题之一。
铁电反常光伏效应研究取得新进展
铁电光伏是上世纪七十年代在研究铁电材料的光电子学性质时发现的一种新的重要的物理效应。因与常规的p-n结型太阳能电池的光伏效应存在根本差别，这种现象常被称为反常光伏效应或者体光伏效应。近年来，随着人类社会对能源环境问题的持续关注，关于铁电光伏效应的研究持续升温。目前，关于铁电光伏效应的物理机制已有
我国科研机构联合创制无疲劳铁电材料
中新网宁波6月7日电(林波)6月7日，中国科研机构联合在国际学术期刊《科学》(Science)上发表了题为“Developing fatigue-resistant ferroelectrics using interlayer sliding switching”(利用层间滑移翻转机制开发抗疲劳铁
美研制新型非易失性铁电存储设备
据美国物理学家组织网近日报道，美国科学家们正在研制一种新的计算机存储设备——铁电晶体管随机存取存储器（FeTRAM），其将比现在的商用存储设备更快捷，且比占主流的闪存能耗更低。研究发表在美国化学学会的《纳米快报》杂志上。 这种最新的存储设备将由硅纳米线和铁电聚合物集合而成。铁
铁电材料中发现通量全闭合畴结构
记者日前从中国科学院金属研究所获悉，该所研究员马秀良研究团队与合作者在铁电材料中发现通量全闭合畴结构，或让铁电材料实现超高密度信息存储。 铁电材料是指在外加电场的作用下，其电极化方向可以发生改变的一类材料，如钛酸铅、钛酸钡等材料。铁电存储器具有功耗小、读写速度快、寿命长与抗辐照能力强等优点，但
单晶X射线衍射的单晶衍射仪法
此法用射线计数仪直接记录射线的强度。单晶衍射仪有线性衍射仪、四圆衍射仪和韦森堡衍射仪等，其中以四圆衍射仪(图4)，(见彩图)最为通用。所谓四圆是指晶体和计数器藉以调节方位的四个圆，分别称为φ圆、圆、w圆和2θ圆。φ圆是安装晶体的测角头转动的圆；圆是支撑测角头的垂直圆，测角头可在此圆上运动；w圆是使圆
单晶X射线衍射的单晶衍射仪法
此法用射线计数仪直接记录射线的强度。单晶衍射仪有线性衍射仪、四圆衍射仪和韦森堡衍射仪等，其中以四圆衍射仪(图4)，(见彩图)最为通用。所谓四圆是指晶体和计数器藉以调节方位的四个圆，分别称为φ圆、圆、w圆和2θ圆。φ圆是安装晶体的测角头转动的圆；圆是支撑测角头的垂直圆，测角头可在此圆上运动；w圆是使圆
C9高校，再添Science!
4月22日，《科学》期刊在线发表了西安交通大学在高性能电光晶体方面的最新研究成果——《具有超高电光效应的铁电单晶使电光开关小型化》（Ferroelectric crystals with giant electro-optic property enabling ultracompact Q-swi
宁波材料所在铁电材料的光伏效应调控方面取得进展
光伏效应广泛存在于BaTiO3、Pb(Zr,Ti)O3等铁电材料中。由于较大的禁带宽度，铁电材料的光电转换效率通常较低。新型铁电材料BiFeO3因其禁带宽度相对较窄，人们在这种材料中发现了明显的光伏效应。相比单晶块体和外延薄膜材料，多晶BiFeO3薄膜因其制备工艺简单、成本低等因素在光
西安交大等获得电光晶体的理想层状畴结构
a.PIN-PMN-PT单晶电光系数与其他晶体的对比，左上图为PIN-PMN-PT晶体照片；b.基于PIN-PMN- PT单晶研制的电光调Q开关，作为对比，图中给出了商用DKDP单晶和铌酸锂单晶电光开关照片和工作电压。论文作者供图电光晶体是电光调制器、电光开关、电控光束偏折器等重要电光器件中的核心
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
宁波材料所以“微交联法”创制高弹性铁电材料
8月4日，中国科学院宁波材料技术与工程研究所柔性磁电功能材料与器件团队在《科学》（Science）上，发表了题为Intrinsically elastic polymer ferroelectric by precise slight crosslinking的研究文章。该研究提出了铁电材料的本
高熵铁电多层陶瓷电容器研究取得进展
高性能介质电容器在现代脉冲功率器件中发挥着关键作用。然而，能量存储能力低是脉冲器件小型化与集成化趋势面临的主要障碍之一，现有基于钙钛矿基材料体系的多层陶瓷电容器，面临材料设计和器件性能提升的瓶颈。针对上述问题，中国科学院上海硅酸盐研究所研究团队等，提出了基于四方钨青铜（TTB，通式A12A24C4B
姚熹院士：向世界铁电陶瓷领域传递中国声音
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506004.shtm 姚熹（1935— ） 电子陶瓷材料与元器件专家，中国铁电陶瓷领域奠基人之一。1935年9月28日出生于江苏省苏州市，1957年毕业于交通大学并留校任教，1958年随校迁
高熵铁电多层陶瓷电容器研究取得进展
高性能介质电容器在现代脉冲功率器件中发挥着关键作用。然而，能量存储能力低是脉冲器件小型化与集成化趋势面临的主要障碍之一，现有基于钙钛矿基材料体系的多层陶瓷电容器，面临材料设计和器件性能提升的瓶颈。 针对上述问题，中国科学院上海硅酸盐研究所研究团队等，提出了基于四方钨青铜（TTB，通式A12A2
何华武：奔向“风驰电掣”的高铁梦
何华武 中国工程院供图收到《中国科学报》的采访函后，中国工程院院士何华武亲手写下近万字的中国高铁建设回忆文章。朴素的文字背后，是一位铁路“战士”追梦中国高铁的深情与努力。何华武是中国高铁技术的主创人和主要实施推广人之一，中国铁路第六次大面积提速、首条运营时速350公里的京津高速（城际）铁路工程、世界
高熵铁电多层陶瓷电容器研究取得进展
高性能介质电容器在现代脉冲功率器件中发挥着关键作用。然而，能量存储能力低是脉冲器件小型化与集成化趋势面临的主要障碍之一，现有基于钙钛矿基材料体系的多层陶瓷电容器，面临材料设计和器件性能提升的瓶颈。针对上述问题，中国科学院上海硅酸盐研究所研究团队等，提出了基于四方钨青铜（TTB，通式A12A24C4B
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
单晶硅的单晶硅制备与仿真
主要有两种方法：直拉法（Cz法）、区熔法（FZ法）；1）直拉法其优点是晶体被拉出液面不与器壁接触，不受容器限制，因此晶体中应力小，同时又能防止器壁沾污或接触所可能引起的杂乱晶核而形成多晶。此法制成的单晶完整性好，直径和长度都可以很大，生长速率也高。所用坩埚必须由不污染熔体的材料制成。因此，一些化学性
国内第一！中国电科46所成功制备6英寸氧化镓单晶
近日，中国电科46所成功制备出我国首颗6英寸氧化镓单晶，达到国际最高水平。 氧化镓是新型超宽禁带半导体材料，拥有优异的物理化学特性，在微电子与光电子领域均拥有广阔的应用前景。但因具有高熔点、高温分解以及易开裂等特性，因此，大尺寸氧化镓单晶制备极为困难。 中国电科46所氧化镓团队聚焦多晶面、
中国科大等合成一种具有室温多铁性的单晶纳米带新材料
近日，中国科大李晓光教授研究小组与中国科学院物理研究所李建奇研究员研究组合作，设计并合成出一种具有室温多铁性的单晶纳米带新材料。相关研究结果发表在自然出版集团的Scientific Reports(《科学报告》)上。 多铁性材料同时具有铁电、(反)铁磁等多种铁性有序，由于其独特的磁电耦
福建物构所无金属反铁电分子材料研究获进展
反铁电材料具有独特的电偶极子反平行排列结构，在温度或电场作用下表现出丰富的结构相变与临界物理性能，在高功率电容器、固态制冷和能量存储器件等方面展现出广阔的应用前景。作为铁性材料家族的重要组成，反铁电分子材料由于易裁剪、易加工、环境友好以及生物相容性突出等特点引起了人们的关注。但受制于反铁电材料自
科学家在铁电材料中发现极化布洛赫点
近日，松山湖材料实验室大湾区显微科学与技术研究中心研究员马秀良与合作者在铁电材料中发现极化布洛赫点（Bloch point）。该发现是继通量全闭合阵列、半子晶格、周期性电偶极子波之后，研究团队在有关铁电材料拓扑畴结构方面的又一项重要突破。相关成果在线发表于《自然-通讯》。布洛赫点是矢量场中的奇点，其
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
我国学者理论预测高密度铁电冰相
近日，中国科学技术大学客座教授曾晓成研究组与杨金龙/袁岚峰研究组以及大连理工大学赵纪军研究组合作，理论预测了一个新的高密度铁电冰相，研究成果发表在4月26日的《自然-通讯》上。文章标题为Room temperature electrofreezing of water yields a miss
拓扑铁电材料的超快动力学研究获进展
近年来，强场太赫兹技术为揭示新奇物理现象、调控材料物性和开发超快功能器件开辟了新路径。精准捕捉这些瞬态过程，亟需兼具强场驱动与高信噪比探测性能的定制化实验平台。 近日，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心联合清华大学、南京大学，在拓扑铁电材料的超快动力学研究方面取得进展。 研究通
高性能铁电畴壁信息存储器新方法
华南师范大学华南先进光电子研究院教授高兴森团队联合南京大学教授刘俊明等，提出了一种构筑高性能铁电畴壁信息存储器的新方法。相关研究近日发表于《先进材料》。 随着人工智能和大数据等新兴领域的发展，人们对高性能信息技术的需求也日益增长。然而，在当前器件持续微型化的趋势下，传统的信息载体和技术途径在不久