第一作者：Guohua Dong, Suzhi Li, Mouteng Yao
高品质的铁电材料在电场响应下发生极化。由于大部分铁电体都是非柔性的氧化物，在发生弯曲时，往往容易变形或者破碎。极大地限制了铁电材料在可穿戴器件领域的应用。有鉴于此，西安交通大学刘明、周子尧和丁向东等人报道了一种超弹性和超韧性的的BaTiO3铁电体薄膜，超柔性外延铁电膜将极大地推动柔性传感器，存储器和电子皮肤等领域的发展。研究人员采用一种无损伤提拉工艺，合成了自支撑的单晶铁电钛酸钡（BaTiO3）薄膜。在原位弯曲测试过程中，BaTiO3薄膜可发生接近180°的折叠，完美地展现了超高的弹性和柔韧性。研究发现，这种超弹性来源于铁电纳米域的动态演化。高应力显著地调节能量分布，并使偶极子在a和c纳米域之间连续旋转，形成了一个连续的过渡区，以适应不断变化的应变，并避免可能引发断裂的高失配应力。
值得一提的是，这也是2019年1月以来，西安交大作为通讯单位在材料学领域发表的至少第4篇Science。2019年4月19日，西安交通大学（第一通讯单位）李飞和宾州州立大学张树君等人在压电材料领域取得新进展。他们发展了一种具有均匀的超高压电性能的单晶压电材料：Sm掺杂的Pb（Mg1/3Nb2/3）O3-PbTiO3单晶。仅仅通过在母体PMN-PT晶体中每1000个原子中添加约1个Sm原子，PMN-PT的压电系数就增加了2倍（至~4000pC/N），而且掺杂后晶体的压电性质更均匀。
2019年7月5日，西安交通大学（第一通讯单位）单智伟、澳大利亚莫纳什大学聂建峰和美国内华达大学李斌等人在镁金属材料领域取得新进展。他们发现，塑性差并不是镁的固有属性，通过提高流变应力（如通过细化晶粒或提高应变速率）来促进位错形核和滑移，可能是行之有效的增塑方法。2019年10月11日，深圳大学饶峰（第一通讯单位）、西安交通大学张伟（共同通讯单位）以及约翰霍普金斯大学Evan Ma等人设计了一个相变异质结构（PCH），可以实现超低的噪音和电阻漂移。这种相变异质结由交替堆叠的相变和限制纳米层组成，可以实现迭代的RESET和累积的SET操作，以应用于高性能神经启发计算。这种PCH架构作为固有材料，无需复杂的制造工艺，也不会大幅增加制造成本，适合工业生产。
Guohua Dong et al. Super-elastic ferroelectric single-crystal membrane with continuouselectric dipole rotation. Science 2019, 366, 475-479.https://science.sciencemag.org/content/366/6464/475
