近日，我校物理科学与技术学院赵世峰教授指导研究生在遍历弛豫铁电畴动力学调控研究领域取得最新进展，相关成果以“Domain dynamics engineering in ergodic relaxor ferroelectrics for dielectric energy storage” 为题发表在金属材料领域顶级期刊Acta Materialia（《材料学报》）上，该刊创刊于1996年，目标是寻求具有高影响潜力或实质性推进该领域的论文，是材料领域，特别是从事金属材料研究人员高度认可的顶级学术期刊，在业界有极高的声誉。该期刊属于SCI一区top期刊（论文链接：https://doi.org/10.1016/j.actamat.2023.119071）。
图1： 论文首页
得益于超高功率密度及良好的可靠性等内禀优势，基于介电电容器电介质储能技术在先进电子设备和电气系统扮演越来越重要的角色，并已成为微波通信和电动汽车等特定应用中不可替代的部分。因此，如何设计和开发出同时具有高能量密度和能源转化效率的下一代介电电容器始终是电介质物理领域的研究热点。
图2：极化、退极化过程中遍历纳米畴的动态演化
该工作通过在微观层面上构建具有强弛豫动力学的松散关联的遍历纳米畴结构，在宏观层面上调控了遍历弛豫铁电体中非极性弛豫相与极性铁电相间的场致可逆跃迁，从而打破了铁电体中高介电极化与低铁电迟滞不可兼得的理论权衡，为电介质储能技术的突破提供了新思路。
图3：铁电薄膜朗道自由能景观的计算结果
赵世峰教授课题组
2021级博士研究生李旸以及2020级硕士研究生蔺伟为该论文的第一作者，赵世峰教授为该论文的通讯作者，内蒙古大学为该论文的唯一完成单位。该研究得到了国家自然科学基金面上项目、内蒙古自然科学基金重点项目、内蒙古自治区高校创新团队发展计划等项目资助。
主要作者简介：
李旸，2021级博士研究生，主要从事铁电晶体电卡效应及储能特性的研究。以第一或共同第一作者在国际著名期刊Acta Mater.和ACS Appl. Mater. Interfaces发表学术论文2篇。蔺伟，2020级硕士研究生，主要从事弛豫铁电晶体的畴动力学研究，以第一或共同第一作者在国际著名期刊Acta Mater.发表学术论文1篇。
赵世峰，内蒙古大学物理科学与技术学院教授，博士生导师，以通讯作者在国际著名刊物发表研究论文120余篇，授权发明专利15件，主持973课题、国家基金面上项目等国家级项目6项，主持内蒙古自然基金重点、杰青项目等省部级项目6项，曾获得内蒙古自治区自然科学二等奖、首届内蒙古自治区青年创新人才奖、内蒙古自治区青年科技奖，入选内蒙古自治区草原英才、新世纪321人才第一层次、高等学校青年科技英才等人才计划，是内蒙古自治区草原英才创新团队“稀土微纳米功能材料与器件”和内蒙古自治区高等学校创新团队“电介质与固态制冷”的负责人。
来源：物理科学与技术学院
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