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的研究文章。该研究基于二维滑移铁电机制，创制了无疲劳的铁电材料，为解决铁电材料的疲劳问题提供了全新途径。铁电材料是常见的功能材料，因晶体正负电荷中心不重合，产生电偶极矩，从而具有自发电极化的性质，并能够被外场所调控。然而，以商用最广的锆钛酸铅为代表的传统铁电材料在使用过程中会发生铁电疲劳，即随着极化在外场下翻转次数的增加，电极化减小，导致性能衰减，最终引发器件失效故障。在全球范围内，铁电疲劳失效是各类电子设备发生故障的主要原因之一。近年来，利用铁电材料制备的各类器件常被用于在高温高压、高频震动、高强磁场、高强辐射等复杂环境下执行存储、传感、......阅读全文
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
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
层状反铁电材料首次获得本征六重极化态
近期，西安交通大学与中国科学技术大学、湖南师范大学、南京大学等单位合作，在二维层状反铁电材料实验研究中取得进展，在该体系中首次获得本征六重极化态，提出了垂直铁电/反铁电畴堆叠耦合实现的本征六态和四态机制。近期该成果在线发表于《自然-通讯》上。在该研究中，研究团队利用化学气相输运法成功合成了高质量二维
新研究或让铁电材料实现超高密度信息存储
中科院沈阳金属研究所研究人员通过国际合作，在铁电材料中发现了通量全闭合畴结构以及由顺时针和逆时针闭合结构交替排列构成的大尺度周期性阵列，并发现了闭合结构核心处存在巨大弯电效应，有望使铁电材料实现超高密度信息存储功能，相关成果4月16日在线发表于《科学》杂志。 铁电材料与铁磁材料具有极强的类比性
具有铁电半导体光电效应的晶体材料研究获进展
具有非中心对称结构的极性光电功能晶体材料以自发极化为基础，表现出优异的非线性光学、压电、热释电和铁电等光电性能。但只有结晶在10种极性点群的化合物才能够产生极化效应，如何创新极性光电功能晶体材料的结构设计，利用基元协同实现偶极矩的排列一致、并在宏观上组装具有强极化特性的化合物来获得具有优异光电性
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
福建物构所铁电半导体光电探测晶体材料研究获进展
铁电材料是一类特殊的极性化合物，基于自发极化效应表现出优良的非线性光学、压电、热释电和铁电等性能，在信息存储、红外探测、声表面波和集成光电器件等领域有着重要应用，特别在光辐照下材料内部将出现非平衡载流子的激发，诱导电子云结构发生不对称变化，从而诱导宏观极化产生许多新的现象，如反常光伏效应、光折变
福建物构所铁电半导体光电晶体材料研究获进展
极性晶体作为光电功能材料的重要组成部分，在非线性光学、压电器件、热释电探测器和铁电信息存储等方面有着广阔的应用前景。其中自发极化是极性晶体材料的本质核心，设计组装具有强极化效应的化合物是研制光电功能晶体材料的有效途径。 中国科学院福建物质结构研究所结构化学国家重点实验室和中科院光电材料化学与物
研究人员在铁电材料中发现一维带电畴壁
近日，中国科学院物理研究所团队通过激光法，创制了自支撑萤石结构铁电薄膜，并利用电子显微镜技术对薄膜中的一维带电畴壁进行了原子尺度的观测和操控。物质世界存在一类特殊的晶体材料——铁电材料。其内部由许多微小的电学“指南针”组成，这些“指南针”不指示南北，而指示正负电荷中心分离的方向，即自发极化的方向。即
“2012中俄铁电/光学材料及其应用论坛”在上海召开
在中国科学院的大力支持下，由中国科学院上海硅酸盐研究所发起并主办的“2012中俄铁电/光学材料及其应用论坛”于4月23日至28日在上海硅酸盐所举行。上海硅酸盐所李国荣研究员和俄罗斯科学院无线电波研究所所长Yury Gulyaev院士担任本次会次主席，上海硅酸盐所罗豪甦研究员担任秘书长。本次会议邀
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
Science发文！我国学者“存储—计算一体化器件”研究新成果
在国家自然科学基金项目（61974050、61725505和61905266）等资助下，华中科技大学叶镭副教授与中国科学院上海技术物理研究所胡伟达研究员等合作团队，在存储—计算一体化器件研究方面取得进展。研究成果以“基于二维材料的面向神经形态硬件的同质晶体管-存储器结构（2D materials
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
物理所在多阶钙钛矿铁电材料的极端条件研究中获进展
原文地址：http://www.cas.cn/syky/202103/t20210324_4782107.shtml 钙钛矿类材料具有多样且丰富的性能，如铁电、多铁、压电、介电、光伏、催化、磁性和高温超导等，是物质科学和材料技术的重要载体。常见的钙钛矿具有ABO3构型，称简单钙钛矿，A为半径较
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
可穿戴！我国科学家率先打造出有弹性的铁电材料
近日，中国科学院宁波材料技术与工程研究所的研究团队研发出了兼具弹性回复与铁电性的新型高分子铁电材料，有效解决了传统铁电材料在可穿戴领域难以在大形变下保持稳定性能的难题，填补了弹性铁电材料领域的空白。该成果于8月4日在国际顶尖学术期刊《科学》上发表。 铁电材料是一种绝缘性功能材料，表面自带电荷，
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
可穿戴！我国科学家率先打造出有弹性的铁电材料
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506007.shtm近日，中国科学院宁波材料技术与工程研究所的研究团队研发出了兼具弹性回复与铁电性的新型高分子铁电材料，有效解决了传统铁电材料在可穿戴领域难以在大形变下保持稳定性能的难题，填补了弹性铁电材
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
滑移铁电：无限次读写不疲劳
近年新兴的铁电材料，因为具有超快的读写速度，断电后数据不丢失，以及超低功耗和很好的抗辐射能力，越来越多被应用于卫星存储器等复杂场景。但也因制造成本高、存储密度低等劣势，这种材料的商业发展前景颇为受限。其中的疲劳失效问题，则导致铁电材料存储器的读写次数仅为几万次。为此，中国科学院宁波材料技术与工程研究
美国麻省理工学院：太赫兹石墨烯器件研制成功
【导读】美国麻省理工学院研究人员在两片铁电材料之间夹入高迁移率石墨烯薄膜，实现可直接在光信号上操作的太赫兹级频率芯片。受铁电栅级存储器和晶体管工作机理的启发，麻省理工学院研究人员为改善器件性能，向夹层中其中加入了石墨烯材料。 日前，据国外媒体报道，美国麻省理工学院研究人员在两片铁电材料之间夹入高迁
什么是多铁性材料
多铁性材料是指材料的同一个相中包含两种及两种以上铁的基本性能。多铁性材料就是这样的一种集电与磁性于一身的多功能材料。多铁性材料（如既有铁电性又有铁磁性的磁电复合材料等）不但具备各种单一的铁性（如铁电性、铁磁性），而且通过铁性的耦合复合协同作用，它同时还具有一些新的效应，大大拓宽了铁性材料的应用范围。
磷酸铁锂材料的缺陷
1、导电性差。这个问题是其最关键的问题。磷酸铁锂之所以这么晚还没有大范围的应用，这是一个主要的问题。但是，这个问题已经可以得到完美的解决：就是添加C或其它导电剂。实验室报道可以达到160mAh/g以上的比容量。我们公司生产的磷酸铁锂材料在生产过程中已经添加了导电剂，不需要制作电池时添加。实际上材料应
金属所在奥里维里斯相铁电材料光解水制氢研究方面取得进展
太阳能光催化分解水制氢是获取绿氢极具潜力的技术，其走向应用的关键是发展高效稳定的半导体光催化材料。铁电光催化材料（例如PbTiO3、BiFeO3、Na0.5Bi0.5TiO3和Bi3TiNbO9）由于具有能够促进光生载流子分离的内建电场而广受关注。其中，Bi3TiNbO9是一种奥里维里斯（Aur
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
瑞士研究人员发现常温磁电多铁性材料
瑞士保罗谢尔研究所（PSI）的一个科研团队最近成功制备出一种常温磁电多铁性材料。磁电多铁性材料是一种同时具有磁性和铁电性能的材料，并且其磁性和电性是相互耦合的，即通过变化其电性能也可以影响其磁性能。 这一特性使其特别适合于开发低能耗的数据存储器件。目前的数据存储器件是利用磁场的变化作用与材
瑞士研究人员发现常温磁电多铁性材料
瑞士保罗谢尔研究所（PSI）的一个科研团队最近成功制备出一种常温磁电多铁性材料。磁电多铁性材料是一种同时具有磁性和铁电性能的材料，并且其磁性和电性是相互耦合的，即通过变化其电性能也可以影响其磁性能。 这一特性使其特别适合于开发低能耗的数据存储器件。目前的数据存储器件是利用磁场的变化作用与材料
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
西湖大学团队发现新型螺旋铁电结构
7月26日，西湖大学理学院物理系特聘研究员刘仕团队在《物理评论快报》上发表了最新研究成果，并入选编辑推荐。该研究利用基于机器学习的分子动力学方法，揭示了在经典铁电材料钛酸铅中，通过施加适当的应变，可以诱导出一种新型的螺旋铁电结构，这种结构展现出巨大的压电效应。铁电螺旋示意图。课题组供图铁电材料指的是