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个单独的负电荷等效。这个等效负电荷的位置称为这个分子负电荷的“重心”;同样,每个分子的正电荷也有一个正电荷“重心”。按重心的分布可将分子分为两类:一类分子正负电荷的重心是重合的,称为无极分子;而另一类的正负电荷中心不重合,称为极性分子。每个极性分子构成一个电偶极子,形成一定的电偶极矩,称为分子的固有电矩。在没有外电场的情况下,物质中无极分子没有电矩,有极分子的电矩取向也是杂乱无章的,宏观上众多分子的总电矩为零。现在我们加上外电场,在场力作用下,每个分子的正、负电荷重心错开了,形成电偶极子,分子电偶极矩的方向沿外电场方向。这种在外电场作......阅读全文

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

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

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

PZT1000型1000℃超高温压电极化装置

PZT-1000型1000℃超高温压电极化装置关键词:超高温,极化,压电陶瓷 PZT-1000型超高温压电极化装置是一款完全区别于以往的压电极化装置,其极化温度达到1000℃,连续可调,极化炉采用管式双层壳体结构,壳体表面的温度小于60度;是研究超高温压电陶瓷,PZT材料的重要设备,对于科研领域研究

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

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

横电极化波与二维材料双激子强耦合的研究获进展

在国家自然科学基金的支持下,华南师范大学信息光电子科技学院兰胜教授课题组在横电极化波与二维材料双激子强耦合的研究中取得重要进展。相关研究成果近日发表于Laser & Photonics Reviews。博士生李树磊和周丽丹为该论文共同第一作者,兰胜教授为通讯作者,华南师范大学为第一完成单位。光与物质

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

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

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

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

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

中国科大理论预言首类结构稳定的单层二维铁电材料

  近日,中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室国际功能材料量子设计中心及物理系朱文光研究组与校内外同行合作,通过理论计算预言了首类同时具有面内和面外极化且单层稳定的二维铁电材料。该研究成果以Prediction of intrinsic two-dimensional ferroelectr

物理所等在二维铋中发现单质铁电态

铁电性是指在某些材料中表现出的一种自发电极化现象。这种极化可以通过施加外部电场进行翻转操作。由于铁电相可以受电场控制,在数据存储领域具有潜在的应用价值而备受关注。此外,铁电相的压电、热电和非线性光学特性在新能源、微电子和光学器件等领域也得到广泛开发。近年来,二维铁电材料作为神经形态突触器件领域的新型

中科院物理所等在二维铋中发现单质铁电态

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/4/498189.shtm铁电性是指在某些材料中表现出的一种自发电极化现象。这种极化可以通过施加外部电场进行翻转操作。由于铁电相可以受电场控制,在数据存储领域具有潜在的应用价值而备受关注。此外,铁电材料的压电、

概述锂电池材料钛酸盐的介电性

  固体材料以电性能为标准可分为绝缘体、半导体、导体和超导体。大多数钛酸盐材料都属于绝缘体,但在外电场的作用下晶体内部可出现电极化现象,因此它们也是介电体。介电体电极化效应的大小用材料两端积蓄的电荷密度与外加电场强度之比即介电常数来表示。不同的钛酸盐材料储存电荷的能力是不同的,因此介电常数有大有小。

研究人员在单一器件中实现人工突触模拟

日,山西师范大学许小红教授团队利用电压幅值调节CuInP2S6(CIPS)中离子导电和铁电极化反转,在单一器件中实现了非易失性数字型存储和人工突触模拟,该研究成果发表于Advanced Functional Materials上。团队通过控制由铁电极化反转和Cu+长程迁移主导的导电模式,在Au/CI

研究人员在单一器件中实现人工突触模拟

近日,山西师范大学许小红教授团队利用电压幅值调节CuInP2S6(CIPS)中离子导电和铁电极化反转,在单一器件中实现了非易失性数字型存储和人工突触模拟,该研究成果发表于Advanced Functional Materials上。团队通过控制由铁电极化反转和Cu+长程迁移主导的导电模式,在Au/C

上海技物所在二维半导体光电探测研究中取得进展

  中国科学院上海技术物理研究所红外物理国家重点实验室胡伟达、王建禄等研究人员在利用铁电聚合物极化对二维半导体带隙调控及其高性能光电探测方面取得新进展。相关成果发表在Advanced Materials(Advanced Materials 27, 6575–6581 (2015),DOI: 10.

科学家创制出无疲劳铁电材料 有望实现存储器无限次数擦写

6月7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联合电子科技大学、复旦大学,在《科学》(Science)上发表了题为Developing fatigue-resistant ferroelectrics using interlayer sliding switching的研究

多校联合在铁电基神经形态视觉系统领域取得进展

元件能否可以像人类视网膜那样,在每个像素上把感知、存储、计算功能集于一体?科学家提出了开发感知、存储、计算“全在一”视网膜硬件的构想。近日,山西师范大学教授许小红、副教授薛武红与复旦大学教授周鹏、南方科技大学副教授周菲迟合作,提出并构建全范德华二硫化硒/六方氮化硼/铜铟二磷六硫基铁电场效应晶体管,通

二维范德华多铁异质结研究获突破-西安交大团队实现室温铁磁调控

近日,西安交通大学科研团队在二维范德华多铁异质结实验研究中取得重要突破。研究人员在Fe3GaTe2/CuInP2S6多铁异质结中,率先在室温下实现了显著的铁磁性的非易失电场调控。该成果通过宏观电学测试和微观磁畴成像多维验证了铁电极化对磁畴的调控效应,并结合第一性原理计算和微磁模拟,揭示了铁电极化打破

研究发现:电性和磁性可共处于特殊金属氧化物中

  此前,科学家们认为,电性和磁性难以和平共处于一种材料中,它们会相互对抗。而据美国物理学家组织网7月26日(北京时间)报道,美国和德国科学家发现,磁性和电性可相安无事地耦合于一种特殊的金属—多铁性材料中。这种多铁性材料可广泛应用于下一代运行速度更快、能效更高的逻辑设备、存储器和传感设

合肥研究院在垂直面外极化二维铁电隧道结方面取得进展

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所研究员郑小宏课题组在二维铁电隧道结的量子输运研究中取得新进展,采用DFT+NEGF方法计算了石墨烯/In2Se3范德瓦尔斯异质结构的二维铁电隧道结的输运性质,实现了108%的电致电阻比率。相关结果以Giant tunneling electrore

什么是介电电泳?

介电电泳(Dielectrophoresis—DEP)技术描述的是位于非匀称电场的中性微粒由于介电极化的作用而产生的平移运动。产生在微粒上的偶极矩可以有两个相同带电量但极性相反的电荷来表示,当它们在微粒界面上不对称分布时,产生一个宏观的偶极矩。

介电电泳的定义和应用介绍

介电电泳(Dielectrophoresis—DEP)技术描述的是位于非匀称电场的中性微粒由于介电极化的作用而产生的平移运动。产生在微粒上的偶极矩可以有两个相同带电量但极性相反的电荷来表示,当它们在微粒界面上不对称分布时,产生一个宏观的偶极矩。

溶氧电极使用前准备

1.建议在第一次使用前更换电解液;2.溶氧电极在使用前须通电极化6小时以上;3.安全警示:溶氧电极中的电解液为强碱性溶液(pH13),如果有少量电解液溅在皮肤上,应及时用水冲洗。电解液不可接触眼睛,如果电解液进入眼睛,立即用大量清水冲洗眼部。如眼睛出现异常(例如红肿、疼痛、视线模糊等),马上到医院就

电化学工作站使用时出现了问题看看这篇

 电化学测定方法是将化学物质的变化归结为电化学反应,也就是以体系中的电位、电流或者电量作为体系中发生化学反应的量度进行测定的方法。包括电流-电位曲线的测定;电极化学反应的电位分析,电极化学反应的电量分析;对被测对象进行微量测定的极谱分析;交流阻抗测试等。   在几乎所有的应用中,电化学工作站测量的都