美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室及加州大学伯克利分校的研究人员揭开了铁电材料在光照条件下产生高压电的秘密。该研究发表在《物理评论快报》上。

　　铁电材料是指具有铁电效应的一类材料，它是热释电材料的一个分支。铁电材料及其应用研究已成为凝聚态物理、固体电子学领域最热门的研究课题之一。科学家已经了解到铁电材料的原子结构可以使其自发产生极化现象，但至今尚不清楚光电过程是如何在铁电材料中发生的。如果能够理解这一光电机制并应用于太阳能电池，将能有效地提高太阳能电池的效率。

　　研究人员所采用的铁电材料是铋铁酸盐薄膜（BFO）。这种特别制作的薄膜有着不同寻常的特性，在数百微米的距离内整齐而有规律地排列着不同的电畴。电畴为条状，每个电畴宽为50纳米到300纳米，畴壁为2纳米，相邻电畴的极性相反。这样研究人员就可以清楚地知道内置电场的精确位置及其电场强度，便于在微观尺度上开展研究，同时也避免了杂质原子环绕及多晶材料所造成的误差。