研究方向

1.柔性铁电/压电/磁电氧化物单晶薄膜与器件

氧化物单晶薄膜具有优异的铁电、压电、铁磁性能，是开发新型传感、存储和微波信号处理芯片等的关键材料。传统氧化物单晶薄膜依赖特定单晶衬底、沉积温度高，与CMOS工艺不兼容，这限制其集成芯片的应用开发。柔自支撑氧化物单晶薄膜能够脱离外延生长所必须的单晶衬底，进而可与其他任意衬底集成，并且还展现出超常的力/电/磁性能。我们致力于开发超弹超柔的自支撑铁电/压电/磁电氧化物单晶薄膜，探究其奇异的力/电/磁特性与微观机理，发展自支撑薄膜向硅片/柔性衬底异质集成新方法，开发高柔性、高性能的集成磁电、压电传感芯片等，应用于电力电子、柔性穿戴、健康监测等领域。

代表性成果：

Nature Communications, 2024, 15(1): 4414

Advanced Materials, 2023: 2300962.

Advanced Functional Materials, 2023: 2213668.

Advanced Functional Materials, 2023: 2302683. 

Advanced Science, 2023: 2301057.

Science Advances, 2020,6(34):eaba5847

2. 磁电复合薄膜与器件

磁电复合材料是一种新功能材料，通常由铁电和铁磁材料复合而成。它具有强磁电耦合效应，可实现磁电互调，既能通过纯电压调控磁性，又能通过磁场诱导电极化，已应用于开发新一代磁存储器、磁传感器和可调射频/微波器件。相比于传统的电流操纵型磁电器件，磁电器件具有功耗低、响应快、易集成等突出优势。我们致力于构建强耦合的磁电复合薄膜新体系，探明界面磁电耦合新机理，开发新型集成磁电MEMS器件，实现高灵敏弱磁探测，应用于智能电网、生物医疗、新能源汽车等领域。