Små og stabile ferroelektriske domæner

Forskere er et skridt tættere på at finde ud af en måde at gøre ferroelektriske domæner i nano-størrelse mere stabile, rapporterer en ny undersøgelse i journal Videnskab .

Ferroelektriske domæner er små områder af et ferroelektrisk materiale, hvor den elektriske polarisering (reaktionen af ​​individuelle elektriske ladninger på et elektrisk felt) peger i forskellige retninger.

Ferroelektriske materialer, som besidder spontane og reversible lokalt polariserede domæner, bruges i mange applikationer inden for elektronik og optik.

Ferroelektriske hukommelsesenheder i nano-størrelse er særligt attraktive, fordi de er robuste, ikke-flygtig, og brug lidt strøm - ideel hukommelse til brug i smartkort, mobiltelefoner og andre daglige enheder.

I ferroelektrisk hukommelse, information lagres og læses ved at skifte og detektere polarisationsorienteringen i det ferroelektriske materiale.

En løbende udfordring for at gøre domænestørrelserne mindre er, at domænerne spontant kan depolarisere og forårsage hukommelsestab.

Teori tyder på, at under visse betingelser, domænerne kan stabiliseres ved gradvis og kontinuerlig rotation af polarisationsdipolerne.

Her, Chulin Jia og kolleger bruger elektroner i høj opløsning elektronmikroskopi til at observere kontinuerlig rotation af dipoler for at danne en lukket sløjfe i et ferroelektrisk materiale.

Resultaterne tyder på, at der er måder at gøre små mønstrede nano-ferroelektriske materialer mere pålidelige til brug i ikke-flygtige hukommelsesenheder.