我國科研團隊為破解鐵電材料耐久性難題提供新路徑

記者9月11日從西安電子科技大學獲悉，該校郝躍院士團隊聯合香港城市大學、復旦大學相關學者，在鐵電材料失效現象研究方面取得新突破，為破解鐵電材料耐久性難題提供新路徑。11日，相關成果在國際學術期刊《科學》發表。

近年來，以氮化鋁鈧為代表的纖鋅礦氮化物鐵電材料因結構高度有序、與現有芯片製造工藝兼容，被認為可能作為下一代非易失性存儲器材料。然而，這類材料在反覆讀寫中的耐久性表現有待提升。

科研團隊系統繪製了循環電場作用下纖鋅礦鐵電材料內部缺陷的動態演化全圖景，並通過空間與能量雙重限域策略對缺陷演化路徑進行了有效干預。科研團隊成員韓根全介紹，這項研究的核心突破在於首次將長期存在的耐久性瓶頸，從經驗性的壽命指標轉化為一個基於原子尺度缺陷拓撲演化的物理問題。基於此，科研團隊進一步提出了「氮空位拓撲穩定」的缺陷調控概念，並設計了一套空間與能量協同作用的雙重干預方案。

據介紹，這項研究連接了原子尺度的缺陷行為與器件尺度的可靠性表現，為高可靠、高密度纖鋅礦鐵電存儲器的開發提供了新的物理基礎，也為鐵電材料提供了一條可遵循的調控路徑。

（來源：新華社）