Fig. Una superrejilla artificial ensamblada a partir de nanoláminas de perovskita (A =Ca2Nb3O10, B =LaNb2O7). El éxito del crecimiento de superredes tan bien controladas con una buena calidad de interfaz nos permitió explorar nuevas propiedades de las superredes de perovskita. Por estructuración artificial, el grupo descubrió que la superrejilla (LaNb2O7 / Ca2Nb3O10) posee una nueva forma de acoplamiento de interfaz, lo que da lugar a ferroelectricidad incluso a varios grosores nanométricos.
Un grupo de investigación del Instituto Nacional de Ciencia de Materiales de Japón ha desarrollado con éxito un nuevo nanoferroeléctrico mediante una nanotecnología ascendente basada en soluciones.
Un grupo de investigación encabezado por el Dr. Minoru Osada, científico de MANA, y el investigador principal, Dr. Takayoshi Sasaki, del Centro Internacional de Nanoarquitectónica de Materiales del Instituto Nacional de Ciencia de Materiales, desarrolló con éxito un nuevo nanoferroeléctrico mediante una nanotecnología ascendente basada en soluciones.
Los materiales ferroeléctricos son uno de los dieléctricos que poseen momentos dipolares eléctricos espontáneos y reversibles:una polarización eléctrica permanece después de aplicar y eliminar un campo eléctrico externo, a partir del cual se pueden trabajar materiales ferroeléctricos como memoria no volátil, que representa "0" en una orientación y "1" en la otra. La memoria ferroeléctrica (FeRAM) cuenta con acceso de alta velocidad, alta resistencia en modo escritura, bajo consumo de energía, no volatilidad, y excelente resistencia a la manipulación. Por lo tanto, es una memoria ideal para usar en tarjetas inteligentes, así como teléfonos móviles y otros dispositivos. La reducción continua de circuitos microelectrónicos combinada con el creciente interés en películas delgadas ferroeléctricas para FeRAM está atrayendo gran atención a las nanoestructuras / nanofilms ferroeléctricos. Hasta hace poco, era tecnológicamente difícil estabilizar la ferroelectricidad a nanoescala.
Buscando desarrollar un nuevo nanoferroeléctrico, Este grupo de investigación creó una película de superrejilla basada en nanohojas de óxido molecularmente delgadas como bloques de construcción. El grupo sintetizó dos nanohojas de perovskita diferentes (Ca 2 Nótese bien 3 O 10 , LaNb 2 O 7 ), y fabricó una superrejilla artificial apilando alternativamente dos nanohojas mediante un ensamblaje capa por capa basado en solución, de la misma manera que los niños juegan con bloques de construcción. Por estructuración artificial, el grupo encontró que, en contraste con la naturaleza paraeléctrica de Ca 2 Nótese bien 3 O 10 y LaNb 2 O 7 , el (LaNb 2 O 7 /California 2 Nótese bien 3 O 10 ) superlattice posee una nueva forma de acoplamiento de interfaz, que da lugar a la ferroelectricidad a temperatura ambiente. Esta superrejilla artificial exhibió propiedades ferroeléctricas robustas incluso en varios grosores nanométricos, que es el nivel más delgado del mundo. Este logro tiene un gran potencial para el diseño y construcción racional de nanoferroeléctricos, y también abrirá una nueva ruta para el desarrollo de dispositivos ferroeléctricos sin plomo deseables para futuros equipos electrónicos.
Los resultados fueron publicados en ACS Nano el 23 de noviembre.
