本网讯 近日,我校广东省电子功能材料与器件重点实验室、能源与物理学院邓建明老师,联合宁波工程学院、北京理工大学等科研团队的两项研究成果,连续发表于国际顶尖学术期刊《Nature Communications》(中科院1区Top,最新影响因子为14.7)。这一成果标志着我校在二维铁电材料研究领域实现关键性突破,相关研究为新型低功耗电子器件研发提供了重要理论支撑。
两项研究均以新型铁电离子材料CuInP₂S₆为研究对象,依托国家自然科学基金项目(编号12304120)资助完成,论文题目分别为“Dual-role ion dynamics in ferroionic CuInP₂S₆:revealing the transition from ferroelectric to ionic switching mechanisms”和“Unidirectional electric field enables reversible ferroelectric domain engineering”,先后刊发于《Nature Communications》2024年第15卷(10822期)、2025年第 16卷(7607期)。
首篇论文聚焦铁电离子材料CuInP2S6独特的铁电-离子耦合特性,揭示了铜离子层内与层间迁移形成的四重势阱态,阐明了铁电开关与离子迁移的耦合机理和电导机制,实现了从铁电主导到离子迁移主导的可控导电性机制切换,为新型低耗神经形态计算器件研发提供了核心理论支撑。

Nature Communications, 2024, 15,10822
第二篇论文突破了传统双极电场调控局限,首次在范德瓦尔斯铁电材料CuInP2S6中实现单向电场下的可逆铁电畴切换,发现了显著的“形状记忆”效应和单极性电场下可编程畴结构图案化功能,为可编程铁电存储器件和低功耗类脑计算应用开辟了新路径。

Nature Communications, 2025, 16,7607
高水平成果的接连产出,是学校长期坚持科研创新和开放合作的重要体现。依托广东省电子功能材料与器件重点实验室等优质平台,我校为科研人员构建了完善的资源支撑体系和高水平交流渠道,支持教师与国内外优秀团队开展深度协作,推动创新资源在更大范围、更高层次上优化整合。
作为项目核心成员,邓建明博士表示,跨校合作模式有效整合了各方在材料制备、理论计算与器件表征等领域的优势,突破了单一团队的资源瓶颈。本次研究不仅填补了相关研究领域的认知空白,更印证了学校“聚焦前沿、协同创新” 发展战略的科学性。
