科學家揭秘鐵電材料的光電機制
美國能源部勞倫斯伯克利國家實驗室及加州大學伯克利分校的研究人員揭開了鐵電材料在光照條件下產生高壓電的秘密。該研究發表在《物理評論快報》上。 鐵電材料是指具有鐵電效應的一類材料，它是熱釋電材料的一個分支。鐵電材料及其應用研究已成為凝聚態物理、固體電子學領域最熱門的研究課題之一。科學家已經了解到鐵電材料的原子結構可以使其自發產生極化現象，但至今尚不清楚光電過程是如何在鐵電材料中發生的。如果能夠理解這一光電機制并應用于太陽能電池，將能有效地提高太陽能電池的效率。 研究人員所采用的鐵電材料是鉍鐵酸鹽薄膜（BFO）。這種特別制作的薄膜有著不同尋常的特性，在數百微米的距離內整齊而有規律地排列著不同的電疇。電疇為條狀，每個電疇寬為50納米到300納米，疇壁為2納米，相鄰電疇的極性相反。這樣研究人員就可以清楚地知道內置電場的精確位置及其電場強度，便于在微觀尺度上開展研究，同時也避免了雜質原子環繞及多晶材料所造成的誤......閱讀全文
具有大擊穿電場和儲能密度的二維反鐵電雜化鈣鈦礦制出
鐵電或反鐵電體是典型非線性介電材料，擁有自發極化特性，并能對電場、應力等外部環境作出靈敏的響應，可應用于非易失性存儲器、應變傳感器和儲能器件領域。無機鐵電/反鐵電材料具有極化強度大、有序溫度高和相結構豐富等優點，而有機鐵電/反鐵電材料具有合成溫度低和規模制備等優勢。有機-無機雜化材料則可能在單相
科學家創制出無疲勞鐵電材料?有望實現存儲器無限次數擦寫
6月7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聯合電子科技大學、復旦大學，在《科學》（Science）上發表了題為Developing fatigue-resistant ferroelectrics using interlayer sliding switching的研究
影響材料介電損耗的因素
影響材料介質損耗的因素可以分為兩類。一類是材料結構本身的影響，如不同材料的漏導電流不同，由此引起的損耗也各不相同，不同材料的計劃機制不同，也使極化損耗各不相同。我們這里主要討論第二類情況，也就是外界環境或試驗條件對材料介電損耗的影響。 對介質損耗的主要影響因素是頻率和溫度。首先討論對漏導損
多鐵性材料的應用有那些
潛在應用：利用正磁電效應——磁傳感、換能器件、利用逆磁電效應（電寫磁讀）——信息存儲（磁電隨機存儲器）等
樹脂負載鐵酸鈷改性材料問世
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/2/494887.shtm安徽理工大學地球與環境學院青年教師朱敬林與南京大學環境學院潘丙才教授課題組合作，制備出樹脂負載鐵酸鈷改性材料，并將這種材料用于活化過一硫酸鹽降解有機膦酸。相關研究成果發表于《危險材料雜
磷酸鐵鋰材料的特點相關介紹
由于磷酸鐵鋰材料的固有特點，決定其低溫性能劣于錳酸鋰等其他正極材料。一般情況下，對于單只電芯(注意是單只而非電池組，對于電池組而言，實測的低溫性能可能會略高，這與散熱條件有關)而言，其0℃時的容量保持率約60～70%，-10℃時為40～55%，-20℃時為20～40%。這樣的低溫性能顯然不能滿足
美研制新型非易失性鐵電存儲設備
據美國物理學家組織網近日報道，美國科學家們正在研制一種新的計算機存儲設備——鐵電晶體管隨機存取存儲器（FeTRAM），其將比現在的商用存儲設備更快捷，且比占主流的閃存能耗更低。研究發表在美國化學學會的《納米快報》雜志上。 這種最新的存儲設備將由硅納米線和鐵電聚合物集合而成。鐵
鐵電反常光伏效應研究取得新進展
鐵電光伏是上世紀七十年代在研究鐵電材料的光電子學性質時發現的一種新的重要的物理效應。因與常規的p-n結型太陽能電池的光伏效應存在根本差別，這種現象常被稱為反常光伏效應或者體光伏效應。近年來，隨著人類社會對能源環境問題的持續關注，關于鐵電光伏效應的研究持續升溫。目前，關于鐵電光伏效應的物理機制已有
新材料大幅提升太陽能電池量子效率
據最新一期《科學進展》雜志報道，美國理海大學研究人員開發出一種新材料，可大幅提高太陽能電池板效率。使用該材料作為太陽能電池活性層的原型表現出80%的平均光伏吸收率、高光生載流子生成率以及高達190%的外量子效率（EQE）。這一指標遠遠超過了突破硅基材料的肖克利-奎瑟理論效率極限，并將光伏量子材料領域
新加坡開發出新型太陽能電池材料
實驗室的新型鈣鈦礦太陽能電池會發光 將來有一天，你的手機或電腦沒電了，只需拿到太陽下曬一曬就能繼續使用了，因為它們的顯示器同時也是太陽能電池。這就是新加坡南洋理工大學(NTU)科學家發表在《自然·材料》雜志上的最新成果，他們開發出的下一代太陽能電池材料，不僅能把光轉化成電，電池本身還能按照需要
新奇納米超材料助推太陽能電池革命
研究人員謝爾蓋·克魯克和材料結構示意圖。 據澳大利亞國立大學（ANU）網站消息，該校和美國加州大學伯克利分校合作，開發出一種屬性奇特的納米超材料，該材料被加熱時能以不同尋常的方式發光。這一成果有望推動太陽能電池產業的革命，帶來能把輻射熱轉化成電能的熱光伏電池，在黑暗中收集熱量來發電。 ANU物理
英國研究高效能太陽能電池材料
英國劍橋大學科學家最新研究發現了一組非常有前景的混合鉛鹵化物鈣鈦礦材料，他們可以循環光粒子。這一新發現開啟了最大化太陽能電池效率之門，將導致用得起的新一代高效能太陽能電池變為現實。 混合鉛鹵化物鈣鈦礦是一種特殊的合成材料，對太陽能領域的發展具有革命性的影響，科學家們已經開展了大量的研究，一旦
哈工大/伯克利二維三元氧化物鐵電、光電材料領域新進展
鈣鈦礦結構氧化物材料晶格存在強的離子鍵合，采用常規的方法制備相應的二維材料長期以來都是學術界面臨的重大挑戰。雖然近期報道的犧牲過渡層外延法[Nature 570, 87-90, (2019)；Nature 578, 75-81, (2020)]可以獲得一系列鈣鈦礦結構氧化物二維材料，但是此類方法
華電成立先進材料研究院
7月21日，華北電力大學成立了先進材料研究院，干勇、汪衛華、李衛院士等近20位材料領域的專家學者成為該院技術專家。成立儀式上，專家學者們圍繞節能材料、氫能源材料的學術前沿問題進行了深入探討和交流。 據介紹，華北電力大學先進材料研究院將在先進節能材料、氫能源材料、高分子及生物醫用材料等前沿新材料
材料電特性測試系統有哪些優點？
很多測試系統都可以測試材料的電學性質。典型的系統分析可以分為兩類：要么提供時域技術，如恒定電流，通過脈沖電壓和掃描電壓(I-V)確定材料的電學性能；要么提供AC技術如阻抗、電容、C-V或者Mott-Schottky來提供更多細節信息進一步分析材料的導電機理。許多情況下，根據被測材料的類型，通常需要多
金屬所在鐵電異質界面發現極化巨大增強現象
鐵電材料由于具有鐵電、介電、壓電、熱釋電等豐富的物理性能，被廣泛應用于非易失性鐵電存儲器、電容器、制動器、熱釋電探測器等電子器件中。為滿足電子器件小型化的發展需求，鐵電體需要以低維薄膜的形式集成到電子器件中。但是，隨著薄膜厚度的減小，在異質界面去極化場的作用下，鐵電極化會顯著降低甚至消失，如何保
高熵鐵電多層陶瓷電容器研究取得進展
高性能介質電容器在現代脈沖功率器件中發揮著關鍵作用。然而，能量存儲能力低是脈沖器件小型化與集成化趨勢面臨的主要障礙之一，現有基于鈣鈦礦基材料體系的多層陶瓷電容器，面臨材料設計和器件性能提升的瓶頸。針對上述問題，中國科學院上海硅酸鹽研究所研究團隊等，提出了基于四方鎢青銅（TTB，通式A12A24C4B
高熵鐵電多層陶瓷電容器研究取得進展
高性能介質電容器在現代脈沖功率器件中發揮著關鍵作用。然而，能量存儲能力低是脈沖器件小型化與集成化趨勢面臨的主要障礙之一，現有基于鈣鈦礦基材料體系的多層陶瓷電容器，面臨材料設計和器件性能提升的瓶頸。針對上述問題，中國科學院上海硅酸鹽研究所研究團隊等，提出了基于四方鎢青銅（TTB，通式A12A24C4B
姚熹院士：向世界鐵電陶瓷領域傳遞中國聲音
原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/8/506004.shtm 姚熹（1935— ） 電子陶瓷材料與元器件專家，中國鐵電陶瓷領域奠基人之一。1935年9月28日出生于江蘇省蘇州市，1957年畢業于交通大學并留校任教，1958年隨校遷
高熵鐵電多層陶瓷電容器研究取得進展
高性能介質電容器在現代脈沖功率器件中發揮著關鍵作用。然而，能量存儲能力低是脈沖器件小型化與集成化趨勢面臨的主要障礙之一，現有基于鈣鈦礦基材料體系的多層陶瓷電容器，面臨材料設計和器件性能提升的瓶頸。 針對上述問題，中國科學院上海硅酸鹽研究所研究團隊等，提出了基于四方鎢青銅（TTB，通式A12A2
何華武：奔向“風馳電掣”的高鐵夢
何華武 中國工程院供圖收到《中國科學報》的采訪函后，中國工程院院士何華武親手寫下近萬字的中國高鐵建設回憶文章。樸素的文字背后，是一位鐵路“戰士”追夢中國高鐵的深情與努力。何華武是中國高鐵技術的主創人和主要實施推廣人之一，中國鐵路第六次大面積提速、首條運營時速350公里的京津高速（城際）鐵路工程、世界
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
鐵基高溫超導材料研究取得重要進展
近日，中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室王征飛教授與美國猶他大學劉鋒教授，清華大學薛其坤院士、馬旭村研究員，中科院物理所周興江研究員合作，首次發現了鐵基高溫超導材料中的一種新型一維拓撲邊界態，該成果在線發表于《自然—材料》雜志。 自然界中至今還沒有發現拓撲超導材料，如何設計尋找拓撲超
鋰電池材料硅酸鐵鋰的簡介
硅酸亞鐵鋰（Li2FeSiO4）能可逆地嵌脫Li+，比容量較高，可用作鋰離子電池正極材料。通過計算電負性考察聚陰離子體系Li2MSiO4（M = Fe、Mn、Ni和Co）的結構穩定性與電極電位的關系，認為：Li2CoSiO4與Li2NiSiO4的電壓平臺高于所用電解液的承受能力；而Li2MnSi
磷酸鐵鋰正極材料的技術優勢
?與傳統的鋰離子二次電池正極材料，尖晶石結構的LiMn2O4和層狀結構的LiCoO2相比，LiMPO4的原物料來源更廣泛、價格更低廉且無環境污染。與其他正極材料相比，磷酸鐵鋰（LFP）則顯現出較綜合的優勢：? ? ?1、安全性能突出? ? ??磷酸鐵鋰晶體中的P-O鍵穩固，難以分解，即便在高溫或過充
寧波材料所有機太陽能電池研究取得進展
目前，不可再生化石燃料的大量使用造成的能源危機和環境污染問題日趨嚴重，綠色環保的太陽能電池技術隨之得到廣泛重視。其中，有機太陽能電池具有柔性、半透明、易于大面積制備和色彩絢爛等優點，在滿足人們電力需求的同時，更能帶來愉快的視覺享受，在便攜式電子產品、光伏建筑等領域具有很強的應用潛力，已成為當前新
新科技發明新材料太陽能電池涂料
試想一下，要是有那么一種涂料，可以使我們的車或者房子，能按我們的想法隨意改變顏色;或是有那么一種涂料，可以像光伏電池一樣，能將太陽能轉化成電能，也許我們生活會更加多姿多彩吧。這樣的神奇材料盡管離我們還老遠老遠，但是就在近日，英國曼徹斯特大學的研究人員已經在這個研究方向上邁出了一大步。 具體
寧波材料所有機太陽能電池研究取得進展
目前，不可再生化石燃料的大量使用造成的能源危機和環境污染問題日趨嚴重，綠色環保的太陽能電池技術隨之得到廣泛重視。其中，有機太陽能電池具有柔性、半透明、易于大面積制備和色彩絢爛等優點，在滿足人們電力需求的同時，更能帶來愉快的視覺享受，在便攜式電子產品、光伏建筑等領域具有很強的應用潛力，已成為當前新
跨領域研究：有機合成與太陽能電池材料
化學合成中常常使用各式各樣的藥劑，不但會造成環境的污染，也會對實驗人員的健康有所危害。在全球化學界掀起對綠色化學的重視之際，臺灣桃園中央大學化學工程與材料工程學系劉青原研究團隊以太陽能電池材料分子為主要合成目標，試圖改變過去傳統的合成方式，以節省步驟為概念的合成化學來減少有害物質的產生與接觸。2
近代物理實驗室設備資料(ZJ3壓電，TDZT04C鐵電，介電)
近代物理實驗室設備資料(ZJ-3壓電，TDZT-04C鐵電，介電)?近代物理實驗室現有實驗室面積約800平方米，總資產達1200多萬元，涉及原子物理、原子核物理、固體物理、凝聚態物理、磁學、光學、真空技術、當代新興物理實驗技術等領域的綜合設計性項目30個，為學生開設80學時的必修課程。另有微結構材料