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我国科学家首次给二维铁电材料装上“方向盘”,实现定向滑移

IT之家·2026/9/17 07:06:58🔗 原文

📋总体概括

宁波大学王宏伟联合宁波东方理工大学李润伟、中科院宁波材料所何日等团队,首次实现二维滑移铁电材料的定向滑移控制。团队以双层氮化硼为模型,结合第一性原理计算与AI深度势能分子动力学模拟追踪百万级原子运动,并沿单一方向施加单轴应变打破材料三重旋转对称性,使原子层在电场下只能沿指定方向滑动。成果发表于《物理评论快报》,为解决滑移方向不可控这一行业难题提供了方案。

关键信息

  • 宁波大学、宁波东方理工大学与中科院宁波材料所团队首次实现二维滑移铁电体的定向滑移控制,成果发表于《物理评论快报》。
  • 滑移铁电体靠原子层间整体滑移实现极化翻转,具备超低能耗、超快响应和极强抗疲劳性,天然规避铁电疲劳问题。
  • 团队以双层氮化硼为模型体系,用第一性原理计算摸清材料结构,再用AI深度势能分子动力学模拟追踪上百万原子的飞秒尺度运动。
  • 核心方法是沿单一方向施加单轴应变,打破材料三重旋转对称性,实现方向锁定的层间滑移。

🔥犀利点评

这是基础研究里少见的一步到位:既发现并定义了问题(滑移方向不可控),又给出了可操作的工程化手段(单轴应变破对称)。第一性原理加AI分子动力学的组合拳说明国内团队在计算材料学方法上已完全跟上国际节奏。但《物理评论快报》发表只是起点,双层氮化硼离器件化还隔着材料生长、应变施加方式、电极集成等一堆工程鸿沟,别急着喊铁电存储革命。

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