近日，清华大学物理系在铁电性研究中获得新进展，由陈曦教授、季帅华助理教授为通讯作者的文章“Discovery of robust in-planeferroelectricity in atomic-thick SnTe”于7月15日在《科学》杂志发表（Science, 2016, DOI: 10.1126/science.aad8609）。 

　　铁电体在临界转变温度之下出现自发极化。该团队成功利用分子束外延技术制备出了高质量、原子级厚度的碲化锡（SnTe）薄膜，并利用扫描隧道显微镜（STM）观测到铁电畴、极化电荷引起的能带弯曲，以及STM针尖诱导的极化翻转，证明了单原胞厚度的SnTe薄膜存在稳定的铁电性。 

　　实验表明该二维铁电体的临界转变温度高达270 K，远高于体材料的98 K，相变临界指数β为0.33。他们还发现2～4个原胞厚度的SnTe薄膜具有更高的临界温度，其铁电性在室温下仍然存在。分析表明，量子尺度效应引起的能隙增大、高质量薄膜中缺陷密度以及载流子浓度的降低，是铁电增强的重要原因。同时，薄膜厚度的降低导致面内晶格增大在铁电性增强上起到部分作用。具有面内极化方向的SnTe铁电薄膜在电子器件方面有着潜在的广泛应用前景。 

　　由自发极化和畴壁调控诱发的能带弯曲，图来源：Science