鐵電體的可切換摩擦學特性提供了一種可視化和控制鐵電疇的替代途徑。
韓國科學技術院Seungbum Hong、Patrycja Paruch和Seongwoo Cho等使用納米級掃描探針觀察鐵電體的可切換摩擦和磨損行為——向下疇比向上疇具有更低的摩擦系數(shù)和更低的磨損率,可以用作智能掩模。
本文要點:
(1)
這種不對稱性是通過在足夠高的接觸力下上下疇中的撓曲電耦合極化實現(xiàn)的。此外,我們確定這種極化敏感的摩擦不對稱性廣泛適用于具有不同化學成分和晶體對稱性的各種鐵電體。最后,使用這種可切換的摩擦學和基于疇的動態(tài)智能掩模的多通道圖案化,我們展示了利用上下疇的不對稱磨損率的三維納米結(jié)構(gòu),此外,這可以擴大到技術相關的(mm-cm)尺寸。
(2)
這些發(fā)現(xiàn)表明鐵電體是具有多種用途的納米級電可調(diào)摩擦材料。
參考文獻:
Cho, S., Gaponenko, I., Cordero-Edwards, K. et al. Switchable tribology of ferroelectrics. Nat Commun 15, 387 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-023-44346-0
https://doi.org/10.1038/s41467-023-44346-0