Изоляционные и конструкционные композитные и полимерные материалы

Наноэлектроника будущего стала ещё ближе

15.07.2019

Science Daily сообщает, что учёным впервые удалось обнаружить сегнетоэлектрический металл. Этим достижением научное сообщество сделало огромный шаг к наноэлектронике будущего.


Photo: Fikri Rasyid | Unsplash

Кристаллическому дителлуриду вольфрама в условиях комнатной температуры присущи характеристики и сегнетоэлектрика, и металла. Прежде эффект спонтанной поляризации элемента учёным удавалось замечать только в полупроводниках и изоляторах.

Исследователи Университета Нового Южного Уэльса (Австралия) изучали изменения дителлурида вольфрама, который встречается в природе, в изменяемом и бистабильном состоянии самопроизвольной поляризации. Это свойство присуще сегнетоэлектрикам, которые обладают чертами диэлектриков. Однако, если будет отсутствовать внешнее электрическое поле, в них можно наблюдать спонтанную поляризацию.

Сегнетоэлектричество до настоящего времени не наблюдалось в металлах, так как электроны металла не подвергаются воздействию внешних полей, которые возникают из дипольного момента. Австралийским физикам удалось стать свидетелями уникального явления – одновременное существование сегнетоэлектричества и свойств природного металла.

Один из этих австралийских специалистов Панкаж Шарма отметил, что наблюдать опытным путем за металлическим сегнетоэлектричеством и раскрыть его механизм им удалось благодаря долгому изучению структуры кристаллического металла и измерений транспорта электронов.

Опытные расчёты австралийских исследователей стали подтверждением результатов экспериментальной работы, ранее проведённой представителями Университета Небраски. Инициатива последних была профинансирована Национальным научным фондом США.

Сегнетоэлектрические свойства нашли своё применение при изготовлении ряда устройств и элементов. RFID-карты, компьютерная память, ультразвуковые преобразователи для медицинских учреждений, ИК-камеры, датчики давления и вибрации, сонары для подводных лодок – все это стало возможным благодаря сегнетоэлектричеству.

Источник: First observation of native ferroelectric metal

Вебмастер