上下翻轉，即可改變軟硬度

材料牛注：通過柔性電壓與壓電性的綜合效應，由ICREA Gustau Catalán領導的ICN2的研究人員與UAB合作發現，極性材料可以在它們上下顛倒或被施加電壓來轉換極化時或多或少地防止產生凹痕。這項研究可能有利于制備智能涂層和鐵電存儲器中使用的智能機械材料。

Gustau Catalán教授及其合作者將他們的發現發表在了期刊Advanced Materials上。博士生Kumara Cordero-Edwards是第一作者。該文章概述了極性晶體的壓痕韌性可以被調控，使得晶體在特定方向變得更容易或更難凹陷。這是由壓痕的機械應力梯度引起的局部柔性電極化與極性晶體固有的壓電極化之間相互作用的結果。如果兩極平行，兩極分化將非常強烈。

這會導致需要更多的能量，使得凹陷行為本身變得更加困難。但是，如果我們把材料翻轉過來，敲擊的柔性電效應將與自發的壓電效應在相反的方向作用，從而使得整個極化變得更弱，相應地也更容易凹陷。此外，如果是鐵電體的情況下，甚至都不需要將材料真正地倒轉，簡單地施加外部電壓來翻轉其極軸同樣可以產生相同的效果。

這些現象不僅可以在強力壓痕和/或穿孔的情況下觀察到，在由原子力顯微鏡尖端傳遞的溫和的非破壞性壓力下也可以觀察到。除了在具有可切換韌性的智能涂層方面具有潛在應用之外，這些效果有一天也可能會被用作僅靠觸摸來讀取鐵電存儲器。

原文鏈接：Turning a material upside-down can sometimes make it softer

文獻鏈接：Ferroelectrics as Smart Mechanical Materials

本文由材料人編輯部黃亞編譯，點我加入材料人編輯部。

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