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鐵電體（ferroelectrics）是一種可有效降低手機(jī)和計(jì)算機(jī)中超小型電子設(shè)備功耗的先進(jìn)材料。鐵電體的原子偏離中心排列，形成自發(fā)的內(nèi)部電荷或極化。當(dāng)被暴露于外部電壓時(shí)，這種內(nèi)部極化可以逆轉(zhuǎn)方向，為實(shí)現(xiàn)超低功耗微電子技術(shù)帶來了希望。但傳統(tǒng)鐵電材料在厚度不到幾納米時(shí)會(huì)失去內(nèi)部極化，這一限制阻礙了鐵電體與微電子的集成。

美國能源部（DOE）的阿貢國家實(shí)驗(yàn)室科研小組通過制造最薄的鐵電體和硅工作存儲(chǔ)器解決了上述問題。他們?cè)趦H0.5納米（相當(dāng)于一個(gè)原子的大小）厚的超薄二氧化鋯層中發(fā)現(xiàn)了穩(wěn)定的鐵電性。當(dāng)二氧化鋯（通常是非鐵電材料）變得足夠薄（約1-2納米的厚度）時(shí)，鐵電性就會(huì)出現(xiàn)。而且鐵電性可以持續(xù)到其接近原子尺度約為0.5納米的厚度極限。除了直接的技術(shù)影響，這一發(fā)現(xiàn)也極大地?cái)U(kuò)展了新一代電子產(chǎn)品的材料設(shè)計(jì)空間。相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表在《科學(xué)》雜志上。

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