新華社合肥9月19日電（記者徐海濤）二極管是現(xiàn)代電子工業(yè)最重要的元器件之一，在電視、電腦、手機、照明、汽車、機械、集成電路等領域都有廣泛應用。近期，中科院合肥物質(zhì)科學研究院盛志高研究團隊與中科院物理研究所等機構(gòu)學者合作，發(fā)明出一種新型的“極化二極管”，有望成為未來電子工業(yè)的基礎元器件。

　　“現(xiàn)代電子學中常見的二極管其實是基于傳導電荷的電流二極管，它借助電流的大小來表達1和0，從而實現(xiàn)對信息的存儲、運算等操作，這也是信息科技的基礎。”盛志高研究員說，他的研究團隊近年來一直嘗試開辟另一條道路，基于非傳導電荷形成的極化電壓的高低來表達1和0，使其也成為傳遞信息的媒介。

　　近期，他們通過電疲勞的方法，在介電材料鈦酸鍶中引入適量的氧空位。這些氧空位與其周圍的電子組成“極化子”，這些“極化子”在電場作用下可以形成電極化。然后，通過制備金屬鈦與疲勞鈦酸鍶組成的異質(zhì)結(jié)，構(gòu)建出一種具有整流效應的元器件。

　　研究人員借助穩(wěn)態(tài)強磁場大科學裝置，對該元器件進一步研究，發(fā)現(xiàn)對其施加負電場時，界面形成了一個非常弱的極化；施加正電場時，界面形成了一個非常強的極化。這一非對稱性關系表明，該器件具有極化整流效應，是一種電壓型的“極化二極管”。

　　據(jù)介紹，這種“極化二極管”在信息的存儲、運算以及高壓電傳輸?shù)确矫?，具有重要的潛在應用價值，目前已申請發(fā)明專利。近期，美國化學會旗下學術期刊《應用材料與界面》發(fā)表了這項研究成果。

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責任編輯： 王佳寧