高分离率透射电子显微镜（HRTEM）、HAADF-STEM等仪器揭示铁电纳米线电诱导非晶化机制！

　　电诱导的非晶化正在资料体系中较为罕睹，迄今为止仅正在少数资料编制中通过脉冲电流告终，且众人基于熔融-淬火流程。然而，若是能够避免熔化方法，直接通过电场告终固态非晶化，则为低功耗器件运用开导了新的或者性。正在此，宾夕法尼亚大学Ritesh Agarwal教讲课题组以及印度科学学院Pavan Nukala团队联袂陈说了一种能效高且不寻常的固态长程非晶化局面，该局面爆发正在铟硒（In₂Se₃）纳米线的铁电β″-相中，通过施加直流偏压而非脉冲电刺激来告终。施加的电场笔直于极化目标，电流沿范德华层目标活动，并出现压电应力，这些身分协同影响，导致了层间滑移缺陷的造成和由面内极化盘旋激励的耦合无序。当电诱导的无序到达临界极限时，组织变得挫败，并个人崩塌成非晶相，且这一局面通过声学跃变正在更大的微观标准上取得复制。作家的事情揭示了铁电秩序与外加电场、电流及内部天生的应力之间的众模耦合机制，这些机制可用于策画新型资料和器件，迥殊合用于低功耗电子和光电子运用。

　　本文通过一系列优秀的外征手腕，深切阐发了铁电β″-In₂Se₃纳米线正在施加直流偏压条目下的长程固态非晶化（SSA）流程，揭示了该流程中电场、电流、压电应力、声学跃变和焦耳加热等身分的纷乱互相影响。通过高分离率透射电子显微镜（HRTEM）、高角度环形暗场扫描透射电子显微镜（HAADF-STEM）、原位透射电子显微镜（DFTEM）以及PFM光谱身手等众种微观外征手腕，本文揭示了β″-In₂Se₃纳米线正在电场驱动下的组织演化及相变流程，从而为深切认识该资料的特有本质和潜正在运用供应了新的外面根据。开始，本文操纵HAADF-STEM成像身手，通过高分离率成像直接巡视到β″-In₂Se₃纳米线正在施加直流偏压后的微观组织转移。通过布拉格滤波和逆傅里叶变换（FFT），有用加强了位错比拟度，揭示了资料中的位错和缺陷分散。其余，通过对硒原子的位移举办照射，揭示了硒原子正在施加电场后的微观位移动作，进而料想出资料正在电场驱动下的组织转移机制。这一发掘注明，β″-In₂Se₃纳米线中分别相的巩固性受到电场的明显影响，为后续探究供应了牢靠的微观数据扶助。针对该资料正在外电场影响下的特有局面，本文通过原位TEM测验和PFM开合动作阐发，进一步讨论了资料的极化开合动作及其正在组织演变中的影响。正在原位加热和电压偏压测验中，采用了高分离率透射电子显微镜（HRTEM）和差分电场透射电子显微镜（DFTEM）身手，及时巡视了纳米线正在电压偏压下的微观形变流程。结果注明，β″-In₂Se₃纳米线正在电场影响下爆发了从有序到无序的转折，这一转折流程与资料内部的压电应力、焦耳加热效应和电场的互相影响亲切干系。其余，通过PFM光谱丈量，探究者还发掘纳米线的极化开合动作与资料的压电呼应亲切干系，注明该资料正在电场影响下的极化反转动作对其非晶化流程起到了症结影响。通过这些微观机理外征，本文得胜揭示了β″-In₂Se₃正在外电场驱动下的非晶化局面及其流程中的物理机制。探究注明，电场不光对资料的相变起到了诱导影响，况且通过调控资料内部的应力场和载流子分散，进一步推进了非晶化流程的爆发。基于这一发掘，本文提出了通过外电场调控资料相变的新思绪，且这一机制为策画新型铁电、压电器件供应了外面根据。

　　总之，通过众种高精度的外征身手，本文深切阐发了β″-In₂Se₃纳米线正在外电场影响下的组织演变与相变流程，揭示了电场驱动下的长程固态非晶化机制。通过这些外征手腕，本文不光丰裕了对铁电半导体资料的认识，还为斥地基于电场掌握的相变资料和器件供应了新的思绪。最终，这一探究推进了效用资料界限的进取，迥殊是正在新型电子器件和智能资料的策画与运用方面，具有首要的学术和运用价格。

　　图1：原位合成的β″-In₂Se₃纳米线的透射电子显微镜（TEM）外征。

　　图3：β″-In₂Se₃纳米线器件正在施加一系列直流电流-电压扫描前后的扫描透射电子显微镜（STEM）阐发，显示滑移缺陷的造成。

　　图4：β″-In₂Se₃纳米线器件的原位偏压动态透射电子显微镜（DFTEM）成像及非晶化局面的巡视。

　　本文揭示了铁电β″-In₂Se₃纳米线正在直流偏压影响下爆发的独拿手程固态非晶化（SSA）流程，显露了电场、电流、压电应力等众重身分的协同影响。这一发掘不光扩展了对众效用资料正在绝顶条目下动作的认识，也为斥地新型效用资料供应了名贵的视角。通过揭示众种资料特质（如层状、半导体、铁电和压电）协同影响下的非晶化机制，探究为策画具备自符合性或可调职能的铁电和压电资料开导了新的目标。其余，本文的测验和估计打算伎俩论纠合为认识资料相变及其动力学动作供应了新的身手手腕，加倍是正在原位外征和高分离率成像方面的冲破，能为将来资料的众标准模仿和策画供应外面辅导。原文详情：Modi, G., Parate, S.K., Kwon, C. et al. Electrically driven long-range solid-state amorphization in ferroic In2Se3. Nature (2024).

　　细胞外囊泡与工程化外泌体前沿-6月相聚北京昌平第九届优秀疗法更始峰会（ATMP2025) 重磅更新

　　南开大学孙红文教师团队：首个针对我邦大陆地域半导体工业污水中PFAS污染大概的考核探究

　　科学家操纵XRD、SEM和TEM等外征身手深切阐发了Cu1-TiO2-x/Z-MOF新型资料的微观组织和光电职能!

　　科学家通过原位拉曼光谱和差分电化学质谱身手深切探究了Pt电极皮相水氧化天生H2O2的机理！

　　科学家通过X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）等众种手腕揭示了LAGP膜正在锂提取流程中微观演变与职能转移！

　　核磁共振（NMR）和质谱（MS）等仪器揭示光催化下烯烃的区域采取性效用化的新机制!

　　科学家通过工夫分离光谱身手（TA光谱）得胜揭示了CdSe纳米板中的奥特-汤恩斯离散效应！

　　扫描地道显微镜STM和扫描地道谱STS等身手揭示石墨烯纳米资料中自旋众体体系的特质！

　　科学家通过拉曼光谱、PL光谱、ICP-AES、SEM、TEM等身手揭示分别掺杂浓度、厚度以及层数的MoSe2和WSe2对二维场效应晶体管（2D FETs）职能的影响！

　　科学家通过原位扫描电子显微镜（SEM）和正电子湮没寿命谱仪（PALS）等仪器揭示单独的锂硅（LixSi）颗粒正在锂离子电池容量光复中的症结影响！