Исследователи обнаружили сосуществование естественных металлических и сегнетоэлектрических свойств в объемном кристаллическом теллуриде вольфрама при комнатной температуре. Такие ван-дер-ваальсовые материалы можно использовать для создания электроники нового поколения со сверхнизким энергопотреблением.
В сегнетоэлектриках дипольный момент может многократно переходить между двумя и более эквивалентными состояниями или направлениями при приложении внешнего электрического поля. Благодаря этому свойству они нашли применение в RFID-картах, медицинских ультразвуковых преобразователях, наноэлектронной компьютерной памяти, инфракрасных камерах, подводных гидролокаторах и других устройствах.
Обычно сегнетоэлектричество наблюдается в изоляторах и полупроводниках, потому что проводимость электронов в металлах экранирует возникающие внутренние статические поля. Однако недавно ученые из нескольких австралийских исследовательских центров впервые наблюдали самородный полуметалл с бистабильными и электрически переключаемыми состояниями спонтанной поляризации.
Объемный монокристаллический WTe2 был исследован с помощью проводящей атомно-силовой микроскопии (c-AFM), чтобы подтвердить его металлическое поведение и пьезо-ответной силовой микроскопии (PFM) для картирования поляризации, обнаружения деформации решетки из-за приложенного электрического поля.
Австралийские ученые тщательно исследуют сегнетоэлектрические материалы на предмет их потенциального использования в низкоэнергетической электронике. Их целью является создание электронных контуров со сверхнизким сопротивлением, которые можно использовать в высокоэффективной наноэлектронике.
Напомним, что ранее исследователям удалось добиться долговременной стабилизации скрытого состояния материи, называемого суперкристаллом.