纤锌矿型铁电体对下一代微电子器件具有变革性潜力。全面理解其铁电特性和畴结构动力学，对于调控其铁电性能并开发其实用器件的功能性至关重要。尽管研究热度高涨，但纤锌矿铁电体中畴壁的精确构型与电子结构仍不明确。
2025年4月16日，密歇根大学安娜堡分校米泽田教授团队（王丁博士等为第一作者）在 Nature 期刊发表了题为：Electric-field-induced domain walls in wurtzite ferroelectrics 的研究论文。
该研究为铁电材料 ScGaN 中电场诱导畴壁提供了详细的原子尺度见解，丰富了对纤锌矿铁电体微观结构和畴动力学的理解。王丁
王丁，2014 年于清华大学获得学士学位，2019 年于清华大学获得博士学位，此后在美国密歇根大学安娜堡分校进行博士后研究工作，并出任助理研究科学家，2025年3月回国加入北京大学物理学院，任助理教授、博士生导师。
在这项最新研究中，研究团队揭示了铁电材料 ScGaN 中电场诱导畴壁的原子构型与电子特性。通过结合透射电子显微技术与理论计算，研究团队发现了一种具有弯曲二维六方相结构的带电畴壁。密度泛函理论计算证实，这类畴壁结构会在禁带中产生前所未有的带隙中态。定量分析揭示了一个普适性的电荷补偿机制：180° 畴壁处的极化不连续性通过未键合的价电子得到补偿，从而稳定了铁电材料中的反平行畴壁。实验进一步验证了这类畴壁的可重构导电特性，展现了其在超微型器件应用中的潜力。
论文链接：
https://www.nature.com/articles/s41586-025-08812-7
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