普通材料可“拉伸"成新型磁性铁电体 美国康奈尔大学科学家的最新研究发 铁电体,但性能都不及这种镍化合物。 更优质的钛酸铕薄片,利用这种方法加以 延展后,其性能可比现有最好的磁性铁电 体高1000倍。 这种制造磁性铁电体的新方法,朝着 现,将普通钛酸铕材料切成纳米级薄片, 然后利用物理方式将其拉伸.便可使之同 时具有铁磁性和铁电性,而目前最好的磁 康奈尔大学材料科学和工程系教授达 雷尔・斯克洛姆说,以前的科学家都是直 接寻找磁性铁电体,但这种物质形式太稀 性铁电体相形之下要逊色1000倍。这一 成果有望给电子工业带来全新变革。 有了,所以他们采用了一种不同的策略: 利用第一性原理,在很多既不是铁磁体也 研发下一代储存器、精良的磁场感应器以 及许多其他梦想已久的应用迈出了关键一 步。不过,要实现这些器件的商业化生产 兼具铁电性和铁磁性的材料在自然界 很罕见,这种神奇的特性可为研发低能量、 高灵敏度的磁存储器、磁传感器或高度可 调的微波器件打开大门。寻找磁性铁电体 的历史可追溯至1966年,当时第一个此 不是铁电体的材料中进行筛别,找出那些 经过挤压或者拉伸之后能兼备铁磁性和铁 电性的材料,于是钛酸铕从中“脱颖而出”。 研究人员将一层超薄的钛酸铕放置在 钪酸镝之上,这时钛酸铕的晶体结构就会 自觉地“绷紧”,以与下层物质的原子排列 还有很长的路要走,因为实验是在4开氏 度(约零下269摄氏度)的极低温环境 下进行的,目前还未使用这种材料制造出 任何设备。该团队现已开始对其他预计有 着同样潜力但工作温度要高得多的材料展 开研究。 类化合物,即一种含镍的方硼石被发现。 此后,科学家们也找到了一些其他的磁性 相对齐。他们发现,如果换作厚一点并且 原材料工业结构不断优化 “‘十一五’期间,我国原材料工业 高速增长,工业结构不断优化,企业 联合重组步伐加快,生产力布局有所改 度,加大“走出去”力度,加快使我国 等新型功能材料,积极发展新型合金材 原材料工业发展迈上新台阶。 新材料产业以满足战略性新兴产业发 展、保障国民经济建设重大工程和支撑国 防军工需求为目标,大力发展稀土功能材 料、高品质特殊钢、工程塑料等先进结构 材料,提升碳纤维、芳纶、超高分子量聚 善,技术进步、节能减排等方面均取得 了长足进步。”工业和信息化部原材料工 业司司长陈燕海在接受记者采访时说, 乙烯纤维等高性能纤维及其复合材料发展 水平,加强纳米、超导、智能等前沿新材 料、高性能膜材料、特种玻璃、功能陶瓷 料研究,初步形成具备一定自主创新能力、 具备较大规模、特色鲜明 …十二五’将加快传统产业 升级改造,重点培育和发展 新材料产业。” 展望“十二五”,陈燕 海强调,将按照“调整、改 造、升级、换代”的总体要求, 立足国内市场需求,严格控 的新材料产业体系。实施 新材料创新平台建设示范 工程,建设一批具有较大 规模、多学科融合的高层 次新材料研究中心,促进 产学研用相结合,加快实 制总量,加速淘汰落后产能, 推进节能降耗减排,优化产 业布局,提高产业集中度, 培育发展新材料产业,加快 现新材料产业与基础原材 料工业融合发展,增强材 料支撑保障能力。力争到 2015年,突破一批国家 传统基础材料升级换代,构 建资源再生和回收利用体 系.完善资源及产品储备制 建设急需、引领未来发展 的关键材料品种,原辅料、 装备的配套能力大幅增强。 DESIGN IDEAS 25