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基础交叉沙龙第17期|电子显微学在材料与器件中的应用

发布者:陈睿发布时间:2025-03-17浏览次数:10

 当前,人工智能技术正在加速社会与经济发展走向数智化时代。以海量大数据为基础的先进信息技术的快速发展,对片上存储与处理的性能提出挑战。探索信息存储新原理,设计信息存储新介质已成为重要的探索方向。

 3月14日下午,在第17期基础交叉沙龙活动中,浙江大学材料科学与工程学院长聘教授,求是特聘教授,交叉院综合交叉研究领域成员田鹤老师,以《电子显微学在材料与器件中的应用》为主题,为在场师生带来一场精彩的学术分享。

 报告中,田鹤老师阐述了利用电子显微学可以在纳米乃至原子尺度对各物理量间耦合关系开展研究,有效地探知耦合本质与性能的依存关系,高效探索性能调控的途径。先进的电子显微学技术提供了一种具有环境、外场响应的动态观测解决方案,可以开展关联材料、器件中物性与物态关联关系的探索。近年来,电子显微学推动并发现了一系列具有拓扑非平凡极化构型的铁电拓扑。这些具有亚十纳米尺寸的结构,被预测将有望为面向数智化时代的下一代信息存储提供解决方案。

 同时,“拓扑”与“铁性”的结合能够激发一类超越“畴”概念的铁性拓扑效应,在实现了多种铁电拓扑状态局域切换的前提下,可以设计出基于铁电拓扑的高密度功能器件。另外,隔离畴的畴壁可以被认为是一种新型的人工界面,通过施加外场在铁电层内创建并控制畴壁,由畴壁构建的铁电隧道结是实现量子化多阻态存算一体极具潜力的方案。

 在随后的交流环节中,来自材料科学与工程学院、集成电路学院、环境与资源学院、化学系、数学科学学院等院系的师生们就报告内容积极提问交流,引发跨学科的思考与探究。谈及未来,田老师认为推动基于铁电拓扑结构材料、畴壁器件的设计与制备,将奠定新型铁电器件在微纳电子与芯片领域的应用。

 本次沙龙活动由交叉院单立楠副院长主持,交叉院常务副院长唐睿康、副院长褚驰恒参加。来自材料科学与工程学院、数学科学学院、环境与资源学院、航空航天学院、竺可桢学院等近十个院系单位的近40名师生参加。


图文 | 田鹤研究团队、陈睿