成果介绍二维(2D)材料中的相变有望在广泛的应用中实现材料物理和化学性质的可逆调制。具有双稳面外铁电(FE)α相和反铁电(AFE)β’相的2D范德华层状In2Se3在电子应用方面具有特别的吸引力。然而,2D In2Se3的可逆相变仍然具有挑战性。有鉴于此,近日,香港理工大学赵炯教授,杨明教授和香港城市大学Thuc Hue Ly(共同通讯作者)等引入尺寸(厚度)和应变两个因素,可以有效地调节2D In2Se3的相。通过透射电子显微镜内的精密应变控制,实现了2D In2Se3的可逆AFE和面外FE相变。此外,2D FE In2Se3中的极化也可以在纳米尺寸的接触处进行原位操作,呈现出显著的忆阻行为。原位透射电子显微镜(TEM)工作为操控相关FE相铺平了一种以前未知的方法,并突出了2D铁电体在纳米机电和存储器件应用中的巨大潜力。
图文导读
图1. 2D In2Se3的相演化和厚度依赖性。
图2. 原位βʹ-In2Se3到α-In2Se3相变。
图3. 原位α-In2Se3到βʹ-In2Se3相变。
图4. 原位电刺激的α-In2Se3到β'-In2Se3和γ-In2Se3相变。
图5. 2D In2Se3中的电极化调制和忆阻效应。
文献信息Phase and polarization modulation in two-dimensional In2Se3 via in situ transmission electron microscopy(Sci. Adv., 2022, DOI:10.1126/sciadv.abo07)文献链接:https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abo0773