Japanse en Italiaanse onderzoekers hebben ferro-elektriciteit aangetoond in een simpel organisch molecuul. De sterke polarisatie in de kristallen is robuust en blijft ruim boven kamertemperatuur behouden, maar is gemakkelijk om te draaien met een elektrisch veld. Deze combinatie van eigenschappen is goed genoeg om te denken aan elektronische toepassingen, bijvoorbeeld in geheugens. Tot nu toe waren daar alleen anorganische of polymeerverbindingen voor beschikbaar.
Ferro-elektriciteit is het verschijnsel waarbij de interne elektrische polarisatie in materialen van richting veranderd kan worden met een elektrisch veld. Daaraan ligt een door het externe veld geïnduceerde verandering in de ruimtelijke ordening binnen de vaste stof (of minder bekend, een vloeibaar kristal) ten grondslag. Bekend voorbeeld zijn de ’centrale‘ ionen binnen kristalstructuren als perovskiet, die elektrisch kunnen worden geprikkeld om van positie te veranderen waardoor de polarisatie omklapt. Ook bijvoorbeeld een waterstofbrug of een overgang tussen een ordelijke en wanordelijke toestand kan een materiaal ferro-elektrische eigenschappen geven.
Omdat het mogelijk is tussen twee metastabiele toestanden te schakelen, ligt het voor de hand om op het elektrische broertje van ferromagnetisme een geheugen te baseren. En inderdaad heeft het Amerikaanse bedrijf Ramtron een FERam in productie, al zit dat enkel nog in niches. Ferro-elektriciteit vindt daarnaast via verwante effecten toepassing in sensoren, actuatoren en omvormers.
This article is exclusively available to premium members of Bits&Chips. Already a premium member? Please log in. Not yet a premium member? Become one for just €20 for the first year and enjoy all the benefits.
