【希望之声2023年4月27日】（希望之声记者启术综合编译 ） 日本名古屋大学材料化学系和可持续发展材料与系统研究所（IMASS）的研究人员近日成功合成了厚度为1.8纳米的钛酸钡（BaTiO3）纳米片，克服了“尺寸效应”问题，并保留了铁电特性。这是迄今为止创造的最薄厚度。由于厚度与功能有关，他们的发现为开发更小、更有效的电子设备打开了大门。该研究最近发表在《先进电子材料》杂志上。

目前，开发具有新的电子功能的越来越薄的材料是一个高度竞争的研究领域。这种装置在铁电体中特别重要。铁电体是具有可被电场逆转的极化的材料。这种逆转极化的能力使这些材料在记忆和振动发电方面很有用。

然而，随着这些设备中使用的材料变得更小，会表现出意想不到的特性，使工业使用变得复杂。一个主要的大问题是“尺寸效应”，因为当材料的厚度减少到几纳米时，其铁电特性就会消失。

该团队在Minoru Osada教授的领导下，使用水溶液工艺，成功合成了厚度为1.8纳米的、具有铁电特性的无缺陷BaTiO3纳米片。虽然很薄，但该薄膜仍表现出铁电特性，代表了在制造薄的铁电活性薄膜方面的一个重要突破。

Osada教授解释说：“对于BaTiO3这种典型的铁电材料，用传统的方法很难合成纳米片。因此有必要开发一种新的合成方法。传统的BaTiO3的合成需要一个在1000℃或更高的温度下的煅烧过程。相比之下，我们的工艺只在60℃的低温下合成了BaTiO3纳米片。由于这种方法可以通过改变反应时间来控制薄膜的厚度，因此合成了只有2至6个晶格厚度的纳米片。”

他们的发现为存储器和电容器等设备的小型化提供了一种重要技术。由于现有技术在材料和工艺方面都已达到了极限，开发这样的技术是至关重要的。通过使用新材料和新工艺，他们的研究实现了性能的大幅提高和技术创新。

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