近日,《自然》(Nature) 子刊《自然▪通讯》(《Nature Communications》)以“具有典型双电滞回线的NaNbO3反아이폰 모바일 바카라体”( “Well-defined double hysteresis loop in NaNbO3 antiferroelectrics” )为题,报道了我院罗能能教授团队关于NaNbO3反아이폰 모바일 바카라体的最新研究进展。罗能能教授为第一和通讯作者,广西大学为第一单位。澳大利亚伍伦贡大学、清华大学、北京理工大学、香港理工大学为该工作的重要合作单位。这也是该团队近年来在《Nature Communications》发表的第2篇关于反아이폰 모바일 바카라材料的学术论文。
反아이폰 모바일 바카라体具有特殊的双电滞回线特征、大的极化强度和应变,在电介质储能、电卡制冷、大应变制动等领域具有重要的前景。NaNbO3作为一类重要的无铅反아이폰 모바일 바카라材料,距今已有70年的历史。然而,虽然NaNbO3具有典型的反아이폰 모바일 바카라体结构特点,但在电场作用下只能获得方形的类似아이폰 모바일 바카라体的电滞回线,限制了其实际应用。针对上述问题,罗能能教授团队首先对NaNbO3的多层次结构进行了分析,并结合第一性原理计算提出了一种“降低氧八面体倾斜角”来稳定反아이폰 모바일 바카라P相的新策略。基于上述分析,成功在0.75NaNbO3−0.20AgNbO3−0.05CaHfO3陶瓷中实现了P和Q相的可逆相变,获得了可与铅基反아이폰 모바일 바카라体比拟的典型双电滞回线,即具有小的电滞回线回滞、低剩余极化强度、高的相变临界电场和零负应变。通过测试首圈和第二圈的电滞回线,应变曲线,极化后的压电常数,以及原位变电场拉曼等方法证明新设计的组分具有优异的反아이폰 모바일 바카라-아이폰 모바일 바카라可逆相变。同时,采用STEM和同步辐射XRD证实了八面体倾转角的降低是实现典型双电滞回线的原因,从而证实了调控晶格旋转畸变稳定反아이폰 모바일 바카라相这一思想的正确性。本研究解决了NaNbO3反아이폰 모바일 바카라体中困扰学界近70年的难题,也为新型无铅反아이폰 모바일 바카라材料的开发提供了从材料设计、理论预测和实验验证的科学范式。
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编辑|欧阳悦
审核|陈庆发
主编|沈大强