# Физики наблюдали сегнетоэлектрические домены площадью менее 1 нм² в пленках ZrO₂

- Опубликовано: 2026-11-07 15:24 UTC
- Раздел: Машины и производство › Электроника
- Теги: сегнетоэлектрические домены, диоксид циркония, доменные стенки, Advanced Materials, память чипов
- Адрес: https://realtech.media/ru/news/rt-c8cff8f29ba4658dc988f02e_fiziki_nablyudali_segnetoelektricheskie/

**В лабораторных экспериментах обнаружены полярные домены площадью менее 1 нм² с проводящими границами в пленках диоксида циркония.**

![Physicists Observe Sub-1-nm² Ferroelectric Domains in Zirconia Thin Films](https://realtech.media/media/2026/11/5ed6e52f24e0cd1c.webp)
*Interesting Engineering*

Исследователи из Вашингтонского университета в Сент-Луисе, Университета Небраски в Линкольне и ряда партнерских центров зафиксировали сегнетоэлектрические домены с площадью сечения менее 1 нм² в тонких пленках диоксида циркония (ZrO₂), о чем они сообщили в журнале *Advanced Materials* [1]. Работа подтверждает возможность существования стабильной поляризации на масштабах элементарной ячейки.

Сегнетоэлектрики со структурой флюорита (ZrO₂ и HfO₂) обладают плоскими фононными зонами, которые сжимают полярные домены в латеральном направлении до неделимой ширины половины элементарной ячейки (0,27 нм) [1]. При помощи просвечивающей электронной микроскопии авторы выявили дискретные вертикальные цепочки диполей, ограниченные заряженными 180-градусными стенками типа «голова к голове» (HH) и «хвост к хвосту» (TT) [1]. Эти заряженные границы сжимают домены по вертикали до толщины 1–2,75 нм, формируя планарные домены площадью менее 1 нм² [1].

## Механизм стабилизации границ

Формирование стенок HH и TT обусловлено плоскими продольными оптическими (LO) полярными зонами [1]. Электростатическая стабильность границ HH обеспечивается компенсацией связанного заряда межузельными атомами кислорода, выступающими в роли естественных структурных дефектов [1]. Моделирование показало, что сформированные границы обладают собственной проводимостью [1].

## Энергетические барьеры движения

Расчеты авторов показали сверхнизкие энергетические барьеры смещения доменных стенок [1]. Для стенок типа HH барьер составил 1,6 мэВ, что делает их существенно подвижнее стенок TT с барьером 22,3 мэВ [1]. Ученые отметили, что высокая подвижность и проводимость таких структурных границ открывает возможность их применения в низковольтной наноэлектронике и ячейках энергонезависимой памяти высокой плотности [1].

## Источники

1. [Advanced Materials](https://doi.org/10.1002/adma.75144)
2. [Interesting Engineering](https://interestingengineering.com/innovation/us-researchers-map-domains-under-1-nm-for-denser-memory)

---

Источник: RealTech, realtech.media — https://realtech.media/ru/news/rt-c8cff8f29ba4658dc988f02e_fiziki_nablyudali_segnetoelektricheskie/