1920年，法国科学家Joseph Valasek在罗息盐中首次发现了铁电现象。长久以来，铁电物理一直是凝聚态物理的重要分支，相关的基础研究和应用探索层出不穷。而近一百年后，二维范德华材料的发展也为铁电领域的研究注入了新的活力。二维材料的层状晶格使得少层甚至单层晶体能被轻易的分离和稳定存在，而其特殊的晶格维度和长程铁电性的共存也激发出一些颠覆先前认知的新颖物理效应。例如，滑移铁电、负压电性、铁电性和超导性的耦合等。更重要的是，铁电性的引入大大拓展了二维材料家族的功能性，有望推动下一代低功耗、非易失性电子和光电子器件的研制和发展。
近日，苏州大学物理学院游陆教授和合作者针对新兴的二维铁电领域发表了综述性的研究展望。论文首先对于近期涌现出的新型二维铁电材料进行了系统总结，依据其铁电起源机制进行了分类，并详尽罗列了二维铁电中发现的反常铁电物理和已报道的器件应用类型。随后文章提出了一系列二维铁电领域中存在的机遇和挑战，包括二维多铁性的探索、拓扑自旋/极化结构和器件、极化翻转动力学和可靠性、二维体光伏效应以及大尺度商业化应用中存在的问题等。
上述工作以“Towards two-dimensional van der Waals ferroelectrics”为题发表在Nature Materials的perspective专栏，游陆教授和南方科大王峻岭教授为共同通讯作者，南方科大博士后王传寿第一作者，其他合作者还包括美国华盛顿大学David Cobden教授。以上工作获得了国家自然科学基金委面上项目、江苏省高校自然科学重大项目、广东省科技厅、深圳市科技创新项目的支持。
全文链接：https://www.nature.com/articles/s41563-022-01422-y
