西安交大研究成果又上《科学》 新发现为推动智能可穿戴技术产业发展做出了重要贡献

本报讯10月25日，西安交通大学电信学部刘明教授课题组和材料学院丁向东教授课题组的最新合作论文《具有连续电偶极旋转的超弹性铁电单晶薄膜》，在线发表于世界顶级学术期刊——美国《科学》杂志上。该研究成果对单晶铁电氧化物薄膜超弹性行为的新发现，为未来开发新型小电场可调的柔性磁电器件奠定基础。

在当下，柔性电子技术正带来一场智能可穿戴技术革命，而铁电材料在其中将扮演重要角色。

什么是铁电材料？据刘明教授介绍，这是一种具有自发极化，且能够实现机械能和电能转换的功能材料，在磁电互调、机械驱动、压力传感和数据存储等领域具有广泛应用。但由于存在晶界、氧化物离子键/共价键本身的延展性相对较小等问题，块体铁电氧化物表现出一定脆性和刚性。

如何突破这些“壁垒”？在铁电薄膜中若能实现超弹性、柔性，并将其应用在柔性电子器件中，是目前亟待解决的关键难题。

针对此科学难题，刘明教授团队和丁向东教授团队合作，对铁电单晶薄膜材料柔性和弹性的力学行为进行了深入研究，并取得了重大突破。他们通过大量的科学试验，终于发现如何才能实现基于力电耦合的功能器件一体化，从而可以进一步加强基于柔性单晶铁电薄膜相关器件的功能性。

该研究的新发现，可以预期其他铁电体中也应该存在类似力学行为，为其它铁电单晶薄膜中实现超弹性提供了实验依据。此外，具有超弹性的柔性铁电薄膜也是良好的电场调控介质，将其与柔性铁电薄膜复合，可避免传统多铁薄膜异质结中存在的衬底束缚作用，并显著提高磁电耦合效应，为未来开发新型小电场可调的柔性磁电器件奠定基础。

行业专家评析，该成果为促进柔性电子技术的发展，进而推动智能可穿戴技术领域的产业发展做出了重要贡献。《科学》在线发表的该成果，西安交大为第一和唯一通讯作者。

（本报记者 周励）

新闻推荐

稳外贸稳外资扩消费 西安持续发力“进博效应”显现

第二届中国国际进口博览会昨日在上海开幕，西安再次发出扩大对外开放的声音。今年以来，西安在稳外贸稳外资扩消费方面持...

西安新闻，新鲜有料。可以走尽是天涯，难以品尽是故乡。距离西安再远也不是问题。世界很大，期待在此相遇。