Scientifiques des matériaux à l'Université de Californie, Irvine et d'autres institutions ont fait une découverte décisive dans l'étude des hétérostructures d'oxyde, substances qui ont le potentiel de révolutionner l'électronique de pointe, technologies de la mémoire et photovoltaïque.

Dans un article publié aujourd'hui dans Nature Nanotechnologie , les chercheurs rapportent l'observation directe d'une conductance anisotrope à une interface ferroélectrique-isolant.

En utilisant des techniques de sonde à balayage et de microscopie électronique à transmission, l'équipe a découvert que la conduction le long de l'interface montre un comportement fortement dépendant de la direction par rapport à l'orientation des domaines ferroélectriques rayés dans le film mince de ferrite de bismuth sur un substrat de scandate de terbium. L'interface est conductrice lorsque la mesure est effectuée parallèlement aux bandes de domaine de 109° mais isole lorsqu'elle est mesurée dans une direction perpendiculaire.

Selon l'auteur correspondant Xiaoqing Pan, Directeur de l'Irvine Materials Research Institute et professeur à l'UCI en science et ingénierie des matériaux, cette propriété est avantageuse en ce qu'elle permet de moduler la conductivité par commutation de polarisation, permettant un contrôle sans précédent de plusieurs degrés de liberté et facilitant la conception de nouvelles fonctionnalités en microélectronique.

« Bien que notre travail se concentre sur ce matériau de ferrite de bismuth, cette connaissance peut être étendue à des systèmes ferroélectriques similaires, ", a-t-il déclaré. "Nous pensons que nos résultats ouvriront la possibilité de réaliser de nouveaux dispositifs ferroélectriques, qui fonctionnerait d'une manière substantiellement différente des technologies actuelles."