湖南大学「国家高层次青年人才」钟高阔&湘潭大学/华东师范大学Science子刊 | 嵌入铁电开关环的反铁电薄膜实现巨负电卡效应！

本文研究背景是反铁电材料与铁电材料各自具有独特的物理性质，但如何在同一体系中整合两者的优势，尤其是稳定地引入铁电态以提升电卡效应，是领域内的核心挑战。研究目的为通过在反铁电锆酸铅薄膜中嵌入稳定的铁电开关回线，实现多重电滞回线，并探究其微观机制及其对电卡效应的增强作用。结论表明，通过降低脉冲激光沉积温度至500°C成功制备出具有三重电滞回线的薄膜，该薄膜在低电场下展现稳定铁电性，高电场下呈现多级相变。微观机制为PbZr反位缺陷诱导的(↑↑↓)三重偶极调制构型。电卡效应评估显示该薄膜在室温下预测温度变化ΔT可达-23.76 K，相比传统双回线薄膜提升约600%，归因于多级相变累积熵变及相变电场提高。该工作为在反铁电材料中可控嵌入铁电态提供了新路径。