來自北佛羅里達大學原子樂高實驗室的一支物理研究團隊，剛剛發現了一種被稱作”非對稱鐵電性”（asymmetric ferroelectricity）的新奇電子現象。 通過與伊利諾伊和亞利桑那州立大學的研究人員合作，UNF 物理學助理教授 Maitri Warusawithana 博士帶領的這支團隊，首次在工程二維晶體中證明瞭這一現象。

實驗裝置（來自：UNF）

研究人員們在工程晶體中證明的非對稱鐵電性，恰逢在某些天然晶體中發現鐵電性后的100年。

研究配圖 – 1：自然與非對稱鐵電性

所謂鐵電晶體，特指表現出兩個相等的雙穩態偏振晶體，現已被用於包括固態記憶體、RFID 卡片、感測器、以及精密執行器等在內的諸多高科技應用。

研究配圖 – 2：樣本結構與有序上層結構的成像應變

通過原子級的材料設計方案，研究團隊首次展示了一種全新的非對稱鐵電性現象。

研究配圖 – 3：非對稱應變引發銳利二維介面和八面體畸變的證據

與天然鐵電體相比，這些工程晶體會引發不對稱的雙穩態（具有兩種不等的穩定極化狀態）。

研究配圖 – 4：不同超晶格介電磁化率的場調諧

Maitri Warusawithana 教授指出，本次實驗觀察有望進一步推動可定製的電子特性，從而開闢更多新奇有趣的技術應用場景。

研究配圖 – 5：111- 和 222+ 樣品中的非對稱鐵電態

有關這項研究的詳情，已經發表在近日出版的《物理評論 B 刊》上，原標題為《Asymmetric ferroelectricity by design in atomic-layer superlattices with broken inversion symmetry》。