Des chercheurs de l’Académie des sciences chinoise ont découvert que le matériau bidimensionnel TlGaS₂ présente à la fois une polarisation intracouche et hors plan. Les résultats de ces travaux sur ce composé ferroélectrique ont été publiés dans la revue Physical Review B.
Une équipe de recherche dirigée par le professeur YIN Lihua, rattachée à l’Institute of Solid State Physics des Hefei Institutes of Physical Science (Chinese Academy of Sciences), a mis en évidence le comportement de ce cristal de TlGaS₂. Selon l’équipe, ce matériau associe des polarisations dans le plan et hors du plan, une configuration rare dans les structures bidimensionnelles étudiées pour les mémoires non volatiles ou les transistors ferroélectriques.
L’équipe prépare des monocristaux
L’équipe a préparé des monocristaux de haute qualité de ce matériau avant de soumettre les échantillons à plusieurs analyses expérimentales. Les mesures ont confirmé un comportement ferroélectrique naissant, caractérisé par une réponse plus marquée le long de la direction intracouche.
La détection d’un mode phonon mou
Parallèlement, les analyses infrarouges ont mis au jour un mode phonon mou en dessous de 75 K, un phénomène généralement associé à la ferroélectricité quantique.
L’observation des réarrangements locaux
Ces mesures spectroscopiques ont également permis d’observer des changements structurels de faible intensité à différentes températures. Contrairement aux transitions de phase classiques, ces modifications n’étaient pas accompagnées de signaux nets de capacité thermique. Les chercheurs estiment qu’elles traduisent des réarrangements structurels locaux ou un phénomène de faible mise en ordre, ce qui contribue à clarifier les divergences relevées lors d’études antérieures sur ce matériau.
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