我国科学家发现了神秘的一维结构。 中科院物理所金奎娟院士团队2026年1月23日发表于《Science》的“一维带电畴壁”重大发现，这是铁电材料与信息存储领域的颠覆性突破。 核心信息速览 • 发现主体：中科院物理所金奎娟、葛琛、张庆华联合团队。 • 核心结构：在萤石结构氧化锆薄膜中发现并操控一维带电畴壁；尺寸达埃米级（约0.25nm），相当于头发直径的数十万分之一，被限制在极性晶格层内。 • 稳定机制：畴壁处的氧离子/氧空位充当“原子胶水”，实现电荷自平衡与结构稳定。 • 关键突破：首次在三维晶体中发现本征一维畴壁（传统认知为二维“面”），并通过电子辐照实现写入、移动、擦除的全操控。 • 科学意义：补全铁电物理维度拼图，揭示“极化-离子”耦合新机制，为原子尺度设计功能结构提供新思路。 • 应用价值：推动存储从“二维面”走向“一维线/零维点”，为极限密度AI芯片、超高密度存储器奠定物理基础。 技术实现路径 1. 材料制备：激光法生长超薄萤石结构氧化锆薄膜，化学剥离制自支撑膜。 2. 原子观测：先进电子显微技术实现轻元素原子级定量表征。 3. 人工操控：电子辐照产生局部电场，精准调控一维畴壁的产生、移动与擦除。 影响与前景 • 存储密度：突破二维瓶颈，迈向原子级极限密度，存储单元尺寸显著缩小。 • AI与类脑计算：利用“极化-离子”耦合特性，开辟高能效神经形态计算新路径。 • 产业方向：为下一代存算一体芯片、高密度非易失性存储提供底层技术支撑，有望带动铁电材料与半导体工艺升级。