Npj Comput. Mater.: 纤锌矿合金铁电性能：应变调控与相变机制

本文研究了纤锌矿Al1-xBxN合金的铁电性能和相变机制。背景方面，纤锌矿AlN因其极化无法通过外电场翻转，铁电性长期存在争议，直到Sc掺杂首次实现极化反转。研究目的是通过化学键特性与弹性常数分析，厘清纤锌矿Al1-xBxN合金的相变机制及稳定性和铁电性的调控规律。研究发现，该体系相变过程呈现四面体收缩→旋转→变形的连续演化特征，临界浓度为x=0.1875。结论表明，应变工程调控可实现自发极化1.47 C/m²与翻转势垒0.171 eV/晶胞的协同优化，性能指标超越Sc掺杂体系及传统铁电氧化物。该研究为其他材料预测相变点提供了新范式，并开辟了突破铁电极化极限的新路径。