互聯網、人工智能等信息技術的快速發展，對存儲器的存儲密度、訪問速度及操作次數提出了更高的要求。氧化鉿基鐵電存儲器具有低功耗、高速、高可靠性等優勢，被認為是下一代非易失性存儲器技術的潛在解決方案。現在普遍研究的正交相（orthorhombic phase，簡稱“o相”）HfO2基鐵電材料由于自身高鐵電翻轉勢壘和“獨立翻轉”的偶極子翻轉模式，使基于該鐵電材料的器件具有高矯頑場，導致器件工作電壓與先進技術節點不兼容、擦寫次數受限等問題。這一問題是基于o相HfO2基鐵電材料的本征特性，難以通過傳統的優化工藝加以解決。因此，探尋結構穩定且具有低翻轉勢壘的HfO2基鐵電材料是亟待解決的難題。?
中國科學院微電子研究所微電子器件與集成技術重點實驗室劉明院士團隊與物理研究所研究員杜世萱團隊，發現了穩定的鐵電三方相Hf(Zr)1+xO2材料結構。這種結構降低了HfO2基鐵電材料中鐵電偶極子的翻轉勢壘。研究通過基于密度泛函理論（DFT）的第一性原理計算發現，當Hf(Zr)1+xO2材料中，Hf(Zr)與氧的比例大于1.079:2時，三方相的形成能低于鐵電o相和單斜相（m相）的形成能。掃描透射電子顯微鏡（STEM）實驗清晰顯現了過量Hf(Zr)原子嵌入在鐵電三方相晶格的晶體結構，證實了理論計算的結果。嵌入的Hf(Zr)原子擴展了晶格，增加了其面內和面外應力，起到了穩定Hf(Zr)1+xO2材料結構和降低其鐵電翻轉勢壘的作用。基于Hf(Zr)1+xO2薄膜的鐵電器件展示了超低矯頑場（~0.65MV/cm）、高剩余極化（Pr）值（22μC/cm2的）、小的飽和極化電場（1.25MV/cm）、大的擊穿電場（4.16MV/cm），并在飽和極化下實現了1012次循環的耐久性。這一成果為低功耗、低成本、長壽命的存儲器芯片提供了有效的解決方案。?
近期，相關研究成果發表在《科學》（Science）上。研究工作得到科學技術部、國家自然科學基金、北京市自然科學基金和中國科學院的支持。中國科學院大學的科研人員參與研究。?
近期，中國科學院寧波材料技術與工程研究所氫能與儲能材料技術實驗室研究員陸之毅帶領的電化學環境催化團隊，通過在兩個固體之間引入致密的水合層，使得用于原位海水電解的陰極具有了疏固特性，在天然海水直接電解制......
互聯網、人工智能等信息技術的快速發展，對存儲器的存儲密度、訪問速度及操作次數提出了更高的要求。氧化鉿基鐵電存儲器具有低功耗、高速、高可靠性等優勢，被認為是下一代非易失性存儲器技術的潛在解決方案。現在普......
鋰硫電池因較高的理論容量（1675mAh·g-1）和能量密度，被認為是增加電動汽車續航里程的有效策略之一。然而，硫正極電子導電性差、體積變化劇烈以及多硫化鋰的穿梭效應等缺點，阻礙了鋰硫電池的性能。因此......
記者11月28日從河北農業大學獲悉，該校理學院肖志昌博士帶領團隊與國家納米科學中心、澳大利亞格里菲斯大學、德國馬普高分子所、北京化工大學軟物質科學與工程高精尖創新中心的學者通力合作，針對儲能材料的微納......
隨著不可再生能源的不斷消耗和環境問題的日益嚴峻，開發和利用高性能、環保型儲能材料成為當前科技和產業界的研究熱點。介質儲能電容器因其具有功率密度高、充放電速度快、穩定性優異和制造成本低等優勢，在汽車電子......
近日，我所二維材料與能源器件研究組（DNL21T3）吳忠帥研究員團隊通過在KOH溶液中震蕩處理二維金屬碳化物納米片（MXene），成功制備層間距擴大的堿化MXene納米帶，并發現其具有優異的儲鈉和儲鉀......
近日，中國科學院深圳先進技術研究院研究員唐永炳及其研究團隊成員與香港城市大學教授李振聲等人合作在新型儲能材料方面取得新進展。相關論文Graphene-Nanowall-DecoratedCarbonF......
日前，記者從江蘇啟能新能源材料公司獲悉，由該公司獨創的、國內唯一的、高密度高穩定性納米復合相變儲能材料實現產業化應用。該材料在全球相變儲能領域取得了世界領先的突破性進展，目前該儲熱材料已經廣泛應用于化......
對于智能電網、新能源、電動汽車以及節能環保產業等多個戰略性新興行業來說，儲能材料卻成為制約各國新能源發展的技術瓶頸。無論是在容量上還是經濟性上，現有儲能技術距離其在電網大規模應用，還有相當遠的距離。因......
12月5日，從青海省科技廳獲悉，中國科學院青海鹽湖研究所與德國佛賴貝格礦業大學共同承擔完成的省級國際科技合作計劃項目“室溫相變儲能材料工程應用中的關鍵技術研究”通過了驗收。與會專家聽取了項目負責人的工......