南方科技大学李江宇教授团队近日有了新成果,基于反向传播(BP)神经网络和有限元训练开发了机器学习模型,可以同时准确确定自支撑薄膜的杨氏模量、预张力和厚度,将计算效率提高了两个数量级,超过传统的暴力曲线拟合。
该团队通过我司研制的脉冲激光沉积系统在STO单晶衬底上外延制备出了高质量的SAO/PZT薄膜,确保实现高质量的单晶自支撑薄膜。

南方科技大学为通讯单位,吕龙基硕士为该论文的第一作者,黎长建副教授、徐孟康博后和李江宇教授为论文的共同通讯作者。

11月2日该论文发表在Advanced Materials
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https://doi.org/10.1002/adma.202412635
在实验上发现了2.8纳米厚的PbZr0.2Ti0.8O3(PZT)薄膜远高于体块值、且高达229.4 ± 12.1 GPa的杨氏模量。这种增强可以归因于应变梯度诱导的弯曲电效应,相应的弯曲电系数估计为≈200 nC m-1。该方法旨在使人工智能(AI)系统能够研究各种低维材料的力学性能。


高质量自支撑PZT薄膜的制备和结构;a)制备过程包括(i)脉冲激光沉积,(ii)溶解,(iii)转移,和(iv)悬浮在硅衬底上带有微加工孔的PZT薄膜;b)转移后PZT薄膜的光学图像;c)转移前后44纳米PZT薄膜的XRD图谱;d,e)转移前后超薄PZT薄膜的原子尺度HAADF-STEM图像。

不同厚度的自支撑PZT薄膜的力学性能;a)力-位移曲线图;b)杨氏模量与厚度关系图。

李江宇教授及其团队在报告原文中对安徽外延科技有限公司表达了感谢
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