萤石铁电体晶界稳定机制研究取得新进展

背景：萤石结构铁电材料与硅基半导体工艺兼容，在存储、传感等领域应用前景广阔，但其铁电相在室温下呈亚稳态，易受外界因素影响发生相变导致器件失效。研究目的：针对铁电亚稳相稳定难题，研究团队探索晶界对物相稳定性的调控机制。结论：通过实验发现，晶界处形成La(Sr)-Mn-O有序异质结构，Mn原子价态和轨道呈周期性排列，削弱晶界附近键合作用，系统性降低亚稳相能量，在纳米薄膜中实现铁电相稳定，为萤石铁电器件疲劳失效问题提供了新解决方案。