Nature：研發獲得具有高壓電性能的透明鐵電單晶
鐵電材料是一種能夠實現電-聲信號轉換的智能材料，廣泛應用于超聲、水聲、電子、自控、機械等諸多領域。然而，由于鐵電體存在大量的疇壁和晶界，傳統的高性能壓電材料，如：Pb(Zr,Ti)O3（PZT）陶瓷和工程疇結構的Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3 （PMN-PT）單晶材料，通常在可見光波段是不透明的。這一問題長期地阻礙了人們試圖將可見光耦合到高性能壓電器件中的設想。a 本工作所得到的透明高性能壓電單晶材料照片；b 單晶透光率實驗數據 1月16日，英國《自然》期刊在線發表了西安交大等壓電單晶研究團隊等獲得具有超高壓電效應的透明鐵電單晶的最新成果。 據介紹，西安交大研究團隊與美國賓夕法尼亞州立大學、澳大利亞伍倫貢大學、哈爾濱工業大學等單位合作，利用交變電場來極化PMN-PT鐵電晶體，從而完全消除了對光有散射作用的鐵電疇壁，從而獲得了兼具高壓電系數（>2100 pC/N）、高電光系數（220 pm/V）和理論......閱讀全文
Nature：研發獲得具有高壓電性能的透明鐵電單晶
鐵電材料是一種能夠實現電-聲信號轉換的智能材料，廣泛應用于超聲、水聲、電子、自控、機械等諸多領域。然而，由于鐵電體存在大量的疇壁和晶界，傳統的高性能壓電材料，如：Pb(Zr,Ti)O3（PZT）陶瓷和工程疇結構的Pb(Mg1/3Nb2/3)O3-PbTiO3 （PMN-PT）單晶材料，通常在可見
APL：新型弛豫鐵電單晶壓電變壓器研究
中科院上海硅酸鹽研究所鐵電光電晶體與器件研究課題組利用弛豫鐵電單晶材料優異的壓電性能設計和制備了Rosen型壓電單晶變壓器。該課題組系統表征了沿不同方向極化后晶體的電彈參數，并基于有限元方法，利用ANSYS軟件進行了設計。制備出的變壓器開路升壓比達到138，功率密度約是同種型式PZT陶瓷的4倍，驅動
西安交大劉鑫：我希望推動弛豫鐵電單晶領域前進
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/509739.shtm跨越萬難，不懈鉆研6年多前，劉鑫研究生入學后，在導師徐卓教授的指導與幫助下，確定了自己的科研方向——弛豫鐵電單晶的光學性能和應用。在科研路上，劉鑫遇到了不少阻力。“因為我們是從零開始
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
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
鐵酸鉍單晶首次被集成到硅片
美國北卡羅來納州立大學的研究人員，首次將一種被稱為鐵酸鉍(BFO)的材料作為一個單晶體集成到一個硅片上，向制造新一代多功能智能設備邁出了關鍵一步。 鐵酸鉍具有鐵磁性和鐵電性雙重性能，這意味著它能夠被通過其中的電流磁化。鐵酸鉍的潛在應用領域包括新磁性存儲設備、智能傳感器和自旋電子學技術等。
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）
基于摩擦電的自驅動透明密碼
引言隨著信息技術的發展，涌現出包括傳感技術、人工智能、智能通訊和控制等新技術，以幫助人們管理和處理各種信息，因此人的信息功能得到極大的擴展。人們在日常出行、工作環境中得到了極大的便利。但是這種便利建立在越來越龐大的信息需求之上，一方面增加了通訊網絡的負擔，另一方面信息的多次交換也給個人信息的
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
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
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
鐵電材料中的大電卡效應的應用前景
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
滑移鐵電：無限次讀寫不疲勞
近年新興的鐵電材料，因為具有超快的讀寫速度，斷電后數據不丟失，以及超低功耗和很好的抗輻射能力，越來越多被應用于衛星存儲器等復雜場景。但也因制造成本高、存儲密度低等劣勢，這種材料的商業發展前景頗為受限。其中的疲勞失效問題，則導致鐵電材料存儲器的讀寫次數僅為幾萬次。為此，中國科學院寧波材料技術與工程研究
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
X射線能使鐵57的原子核變得透明
據美國物理學家組織網2月9日(北京時間)報道，德國科學家首次利用能提供高亮度X射線同步輻射光源的第三代正負電子串聯環形加速器(PETRA Ⅲ)，證明X射線也存在電磁感應透明(EIT)效應，能使鐵-57的原子核變得透明。 EIT效應本質是電磁場與原子系統相互作用形成的量子相干效應，即特定
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
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。
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》
“微交聯法”創制高彈性鐵電材料
8月4日，中國科學院寧波材料技術與工程研究所柔性磁電功能材料與器件團隊在《科學》（Science）上，發表了題為Intrinsically elastic polymer ferroelectric by precise slight crosslinking的研究文章。該研究提出了鐵電材料的本
Nature:鐵電材料性能的預測與優化
鐵電材料是一種存在自發極化的材料，且自發極化有兩個或多個可能的取向，在電場作用下，其取向可以改變。它具有介電、壓電、熱釋電、鐵電以及電光效應、聲光效應、光折變效應和非線性光學效應等重要特性。鐵電體概括起來可以分成兩大類，一類以KH2PO4為代表，具有氫鍵，從順電相過渡到鐵電相是無序到有序的相變，
新興半導體：一種透明柔性的單晶硅微框架結構
柔性、透明是光電子器件的發展趨勢，柔性透明的器件能夠不易察覺的與其他器件或物體進行集成，在電子皮膚、物聯網、透明柔性顯示器和人工視覺等領域有著巨大的應用潛力。然而，發展新型柔性、透明電子器件首先需要克服的就是材料問題。傳統光電子器件主要是依靠半導體這一成熟的材料體系，但是目前常用的半導體材料都是
中國電科46所成功制備6英寸氧化鎵單晶
近日，中國電科46所成功制備出我國首顆6英寸氧化鎵單晶，達到國際最高水平。 氧化鎵是新型超寬禁帶半導體材料，擁有優異的物理化學特性，在微電子與光電子領域均擁有廣闊的應用前景。但因具有高熔點、高溫分解以及易開裂等特性，因此，大尺寸氧化鎵單晶制備極為困難。 中國電科46所氧化鎵團隊聚焦多晶面、大
日盲鎂鋅氧單晶薄膜的電性調控研制獲進展
ZnO基光電子學及透明電子學是近年來信息和材料科學領域的研究熱點。理論上通過Mg、Be等元素的摻雜，ZnO基合金的禁帶寬度能在很寬波段范圍內進行調諧，如通過調整MgxZn1-xO中的Mg組分，其帶隙可在3.37~7.8eV（368~159nm）范圍內調控，從而可覆蓋280~220nm日盲波段，成
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
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
多鐵性材料可將熱直接轉化為電
據美國物理學家組織網近日報道，從1824年開始，工程師們就已學會利用液體水和氣體水之間的相變來發電。現在，美國科學家開始探索使用名為多鐵性材料的金屬合金發生“相變”來直接將熱轉化為電。 美國明尼蘇達大學的理查德·詹姆斯領導的團隊希望利用多鐵性材料中自然出現的相變代替水的相變來發