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近日，中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所團(tuán)隊(duì)研發(fā)出了兼具彈性回復(fù)與鐵電性的新型高分子鐵電材料，有效解決了傳統(tǒng)鐵電材料在可穿戴領(lǐng)域難以在大形變下保持穩(wěn)定性能的難題，填補(bǔ)了彈性鐵電材料領(lǐng)域的空白。該成果于昨天（4日）在國際頂尖學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》上發(fā)表。

鐵電材料是一種絕緣性功能材料，表面自帶電荷，且有記憶功能。在外加電場的作用下，其電荷可以重新排列，即使電場不再作用，排列后的電荷也會保持原狀。因此，該材料廣泛應(yīng)用于計(jì)算機(jī)存儲器、高精度電機(jī)、超敏感傳感器和聲納設(shè)備等電子產(chǎn)品中，也是我們?nèi)粘Ｊ褂玫氖謾C(jī)、平板電腦等電子設(shè)備中必不可少的材料之一。

然而，鐵電材料的鐵電性來源——結(jié)晶部分幾乎不具備彈性，拉伸率一般低于5%且沒有回彈能力。鐵電性和彈性無法兼顧，嚴(yán)重制約了鐵電材料的可穿戴性。

中國科學(xué)院寧波材料所研究員 胡本林：我們的成果最大的特點(diǎn)就是在高頻大應(yīng)變下，在人體運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，需要這種頻率比較高，應(yīng)變比較大的情況下，我們的材料能夠有回復(fù)能力，而傳統(tǒng)的材料，像無機(jī)的鐵電材料，要不就是完全沒有拉伸，有一些鐵電材料能夠拉伸，但是沒有彈性回復(fù)。

胡本林團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地提出了“彈性鐵電”概念，通過自創(chuàng)的“微交聯(lián)法”對材料結(jié)構(gòu)的精準(zhǔn)設(shè)計(jì)和控制，實(shí)現(xiàn)了鐵電材料鐵電性與彈性的平衡，不僅具有極好的拉伸穩(wěn)定性，而且在受力后能夠恢復(fù)原狀，避免永久變形，大大提高了可靠性和使用壽命，拓展了鐵電材料的使用范圍。

中國科學(xué)院寧波材料所研究員 胡本林：我們的這個(gè)材料能夠拉伸到原長的1倍以上，同時(shí)還能保持原來的功能，拉伸過程中功能性幾乎能保持不變。傳統(tǒng)的電子材料都比較硬，不能拉伸，我們的材料在保持功能的同時(shí)還能像橡皮筋一樣反復(fù)拉伸，功能性幾乎保持不變。