铁电体的可切换摩擦学特性提供了一种可视化和控制铁电畴的替代途径。
韩国科学技术院Seungbum Hong、Patrycja Paruch和Seongwoo Cho等使用纳米级扫描探针观察铁电体的可切换摩擦和磨损行为——向下畴比向上畴具有更低的摩擦系数和更低的磨损率,可以用作智能掩模。
本文要点:
(1)
这种不对称性是通过在足够高的接触力下上下畴中的挠曲电耦合极化实现的。此外,我们确定这种极化敏感的摩擦不对称性广泛适用于具有不同化学成分和晶体对称性的各种铁电体。最后,使用这种可切换的摩擦学和基于畴的动态智能掩模的多通道图案化,我们展示了利用上下畴的不对称磨损率的三维纳米结构,此外,这可以扩大到技术相关的(mm-cm)尺寸。
(2)
这些发现表明铁电体是具有多种用途的纳米级电可调摩擦材料。
参考文献:
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