2026年3月，我校副教授钟海与中国科学院物理研究所、清华大学等单位合作，在化学有序晶界对萤石结构铁电体亚稳相稳定机制的研究中取得重要进展，相关成果以“Grain boundary stabilization of fluorite ferroelectrics”为题发表在国际顶级期刊Nature Materials上，我校钟海副教授为论文共同第一作者。
文章指出，晶界通常可通过其固有的结构和电学状态来调控多晶材料的宏观性质。然而，其作为独立的异质界面，在稳定晶粒结构相中的作用仍属研究空白。以萤石结构铁电材料为例，亚稳态正交相通常被认为是其铁电性结构来源。应力调控、元素掺杂、氧空位工程等手段通常被用来稳定亚稳态正交相，但它们的原子级作用机制并不明晰。同时，材料中广泛存在的晶界一直被视为辅助调控单元，其对亚稳态铁电相的本征作用尚未被系统研究。
研究团队通过激光法创制自支撑萤石结构铁电薄膜，从原子级尺度系统性研究了氧化锆铁电体中的晶界。研究中首次发现，薄膜晶界处由La, Sr, Mn, O元素组成的化学有序异质结构，可作为独立功能单元来稳定亚稳态铁电相。这一发现不但革新了晶界在晶粒结构调控作用中的传统认知，也建立了晶界化学工程的普适性策略，为萤石结构铁电体等功能氧化物中亚稳态功能相的稳定提供了全新设计思路。（物理与光电工程学院 通讯员：李泉江）
全文链接：https://doi.org/10.1038/s41563-026-02533-6
