我國學者理論預測高密度鐵電冰相
近日,中國科學技術大學客座教授曾曉成研究組與楊金龍/袁嵐峰研究組以及大連理工大學趙紀軍研究組合作,理論預測了一個新的高密度鐵電冰相,研究成果發表在4月26日的《自然-通訊》上。文章標題為Room temperature electrofreezing of water yields a missing dense ice phase in the phase diagram(《室溫電致水結冰:相圖中“遺漏”的一個高密度冰相》)。該論文的第一作者是中國科大化學物理系博士后朱衛多。 因為水分子之間存在氫鍵,而氫鍵的強度和位形可以在很大范圍內變動,所以水呈現出極其豐富的相圖。目前,實驗室中已經發現的不同溫度和壓強條件下的冰相多達18種。由于水分子具有偶極矩,多個水分子聚集時偶極矩可以疊加或抵消,因此有可能存在鐵電性的冰。人們已經證實冰XI相是具有較大偶極矩的鐵電相,而且認為它存在于天王星和海王星表面。然而,如果摻雜催化劑,普通結......閱讀全文
我國學者理論預測高密度鐵電冰相
近日,中國科學技術大學客座教授曾曉成研究組與楊金龍/袁嵐峰研究組以及大連理工大學趙紀軍研究組合作,理論預測了一個新的高密度鐵電冰相,研究成果發表在4月26日的《自然-通訊》上。文章標題為Room temperature electrofreezing of water yields a miss
新研究或讓鐵電材料實現超高密度信息存儲
中科院沈陽金屬研究所研究人員通過國際合作,在鐵電材料中發現了通量全閉合疇結構以及由順時針和逆時針閉合結構交替排列構成的大尺度周期性陣列,并發現了閉合結構核心處存在巨大彎電效應,有望使鐵電材料實現超高密度信息存儲功能,相關成果4月16日在線發表于《科學》雜志。 鐵電材料與鐵磁材料具有極強的類比性
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)
研究首次揭示冰的撓曲電效應
西安交通大學力化學耦合與智能介質實驗室及合作者通過實驗首次揭示了冰的撓曲電效應,并發現冰在約160K(開爾文)時發生表面鐵電相變。這一發現不僅為理解冰的本征物性提供了新視角,也為探索冰在自然帶電現象中的潛在作用開辟了新方向。近日,該研究成果發表在《自然-物理學》。冰是自然界中分布最廣泛的固體之一,由
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
高密度電法儀特點及其應用實例
高密度電法儀是基于傳統電法理論,在計算機、信息測控等現代科技基礎上發展起來的新一代電法儀器。在解決電源裝備過重的情況后,儀器更輕便,使用程序控制,使得一次布極就能完成更多的信號采集任務,大大降低了人為失誤,提高了工作效率,減輕工作強度。該系統以YL-EDT高密度電法儀為測控主機,可單獨做普通
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
“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
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
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,
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》
南方電網采取措施全力做好抗冰保電
自12月下旬以來,受低溫天氣影響,南方電網部分輸電線路出現覆冰。南方電網公司高度重視,采取有效措施,認真做好抗冰保電工作。云南電網公司于12月22日啟動電網覆冰應急Ⅲ級響應,廣西電網公司于12月21日發布電網覆冰藍色預警。目前覆冰線路未發生跳閘,電網保持安全運行。 受天氣影響,南方電網供電
金屬所在奧里維里斯相鐵電材料光解水制氫研究方面取得進展
太陽能光催化分解水制氫是獲取綠氫極具潛力的技術,其走向應用的關鍵是發展高效穩定的半導體光催化材料。鐵電光催化材料(例如PbTiO3、BiFeO3、Na0.5Bi0.5TiO3和Bi3TiNbO9)由于具有能夠促進光生載流子分離的內建電場而廣受關注。其中,Bi3TiNbO9是一種奧里維里斯(Aur
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
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
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
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
固相pH梯度等電聚焦實驗——等電聚焦
試劑、試劑盒丙烯酰胺單體貯液過硫酸銨貯液實驗步驟打開循環水浴,設置冷卻溫度,一般為 10℃。將制好的固相 pH 梯度凝膠鋪在冷卻板上,注意正負極。其間涂以液體石蠟或煤油,避免氣泡陷入,以保證膠板和冷卻板之間的良好接觸。用合適的電極溶液(參見表 7.7) 潤濕濾紙電極條,分別放置凝膠的酸、堿側。有的儀
高密度電法探礦儀井下干擾因素分析及解決方案
通過分析在山東唐口某礦井煤巷和巖巷不同條件下的應用情況與井上條件對比,歸納總結出井下環境的主要干擾因素,并提出有效便捷的解決方案,提高了高密度電法探礦儀檢測的可靠性和適應性,為井下水害預測和防治提供可靠依據。1、高分辨電法井下干擾因素發現與分析自引進高分辨電法儀堅持“預測預報、有疑必探、先探后掘、先