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江蘇化工網(wǎng) 江蘇省化學化工學會 會員動態(tài) 南京師范大學,第一作者單位發(fā)Science
南京師范大學,第一作者單位發(fā)Science
  發(fā)布日期:2023-12-20

12月15日,南京師范大學、哈爾濱工業(yè)大學和東南大學合作在《科學》(Science)上發(fā)表了題為“Low voltage-driven high-performance thermal switching in antiferroelectric PbZrO3 thin films”的論文。該論文在國際上首次提出基于反鐵電-鐵電可逆相變實現(xiàn)熱開關的功能,開發(fā)了一種低壓驅(qū)動的長壽命、大開關比和超快響應的反鐵電熱開關原型器件,并揭示了外場驅(qū)動的反鐵電-鐵電相變可調(diào)控原胞大小,實現(xiàn)導熱系數(shù)k大幅可逆調(diào)控的內(nèi)在機理。該工作是首個關于反鐵電熱開關的實驗闡述,同時也為探索大開關比反鐵電熱開關原型器件提供實驗和理論指導。論文的第一作者為南京師范大學劉晨晗副教授、哈爾濱工業(yè)大學(深圳)博士研究生司洋洋和東南大學博士研究生張華。論文的通訊作者為哈爾濱工業(yè)大學(深圳)陳祖煌教授和東南大學陳云飛教授。南京師范大學為本文第一單位,南京師范大學張力發(fā)、盧平和卓蒙也參與了這項工作。

該研究報道了一種低電壓驅(qū)動的高開關比、超快響應和長壽命的反鐵電PZO熱開關,采用了一種可逆調(diào)控原胞內(nèi)原子數(shù)的新機制。該熱開關是通過簡單地打開或關閉外部電場來實現(xiàn)的,沒有運動部件,這將有助于促進基于PZO的熱開關與其他系統(tǒng)的集成。這些發(fā)現(xiàn)加深了對(反)鐵電體中聲子輸運的理解,并為實現(xiàn)熱傳遞的主動控制提供了有效的策略。

*論文受到國家自然科學基金(52206092、52035003和 52372105)等項目的資助。

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