供稿、攝影：王學雲 編輯：趙亞康
近日，國際頂級期刊《Science》上發表了我院碩士研究生郭常青（導師王學雲副研究員）的研究成果“Toroidal polar topology in strained ferroelectric polymer”。該工作報道了通過實驗和計算手段在鐵電聚合物聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)[P(VDF-TrFE)]薄膜中發現自組織的環向拓撲結構以及其内部的反耦合的同心拓撲手性疇結構。體系中的彈性能、靜電能和梯度能之間的相互作用導緻垂直于聚合物鍊的極化發生連續旋轉和環向組裝，從而形成這種奇特的拓撲結構。其中，郭常青為文章第二作者，主要進行了關于P(VDF-TrFE)薄膜在不同應變狀态下拓撲疇結構的相場模拟研究，揭示了由薄膜表面周期性波動影響的體系能量競争是拓撲結構形成的原因以及這種拓撲結構的應變調控結果。本文的研究成果可以為柔性鐵電材料對複雜拓撲的設計及柔性電子學中的應用在提供新的思路和理解。 該工作是在伟德客户端量子材料力學青年科學家工作室的黃厚兵研究員與清華大學南策文院士、沈洋教授團隊等合作指導下完成的。
全文鍊接：https://science.sciencemag.org/content/371/6533/1050
圖1 環向極性拓撲的觀察
圖2 P(VDF-TrFE)薄膜中環向極性拓撲應變調控的相場模拟
（審核：龍騰）
