Một nhóm nghiên cứu do nhà nghiên cứu Li Runwei từ Viện Công nghệ và Kỹ thuật Vật liệu Ninh Ba, Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc dẫn đầu, đã đề xuất phương pháp "liên kết ngang nhẹ" có thể giúp vật liệu sắt điện có khả năng phục hồi đàn hồi. Bước đột phá này được gọi là "sắt điện đàn hồi" và được kỳ vọng sẽ thúc đẩy sự phát triển của các thiết bị điện tử đeo được và chăm sóc y tế thông minh. Nghiên cứu gần đây đã được công bố trên tạp chí Khoa học.
Vật liệu sắt điện cực kỳ hữu ích trong các ứng dụng như lưu trữ và xử lý dữ liệu, cảm biến, chuyển đổi năng lượng và quang điện tử, khiến chúng rất phổ biến trong điện thoại di động, máy tính bảng và các thiết bị điện tử khác được sử dụng hàng ngày. Tuy nhiên, vật liệu sắt điện truyền thống có khả năng phục hồi đàn hồi kém sau khi giải phóng ứng suất, thường dưới 2% và do đó có xu hướng trở nên giòn (gốm sắt điện) hoặc trở thành nhựa (polyme sắt điện).
Tính chất sắt điện của các vật liệu này chủ yếu là do các vùng tinh thể của chúng thiếu tính đàn hồi nội tại.
Để giải quyết vấn đề khó khăn về phản ứng sắt điện và phục hồi đàn hồi, các nhà nghiên cứu đã phát triển một phương pháp "liên kết ngang ánh sáng" chính xác. Các nhà nghiên cứu đã sử dụng polyvinylidene fluoride-trifluoroethylene làm vật liệu nền và polyetylen oxit diamine chuỗi dài mềm làm tác nhân liên kết ngang để thiết lập cấu trúc mạng trong polyme sắt điện tuyến tính. Bằng cách kiểm soát chính xác mật độ liên kết ngang ở mức 1-2%, màng sắt điện liên kết ngang chủ yếu thể hiện cấu trúc tinh thể pha β và phân tán đều trong mạng polyme liên kết ngang.
Dưới áp lực, cấu trúc mạng có thể được phân bố đồng đều và chịu được các lực bên ngoài, từ đó giảm thiểu thiệt hại cho vùng kết tinh. Do đó, các vật liệu sắt điện mới được phát triển này kết hợp tính đàn hồi với độ kết tinh tương đối cao. Kết quả thực nghiệm cũng cho thấy màng liên kết ngang có thể duy trì phản ứng sắt điện ổn định và khả năng phục hồi đàn hồi ngay cả dưới biến dạng cao tới 70%.
"Dựa trên nghiên cứu của mình, Gao Zhiqiang và những người khác đã thiết lập một hướng nghiên cứu mới - sắt điện đàn hồi." Giáo sư Xiong Rengen, một chuyên gia nổi tiếng quốc tế về vật liệu sắt điện, cho biết
Vật liệu sắt điện đàn hồi có khả năng chống mỏi cơ học và mỏi sắt điện tuyệt vời, đồng thời có triển vọng ứng dụng rộng rãi trong lĩnh vực thiết bị điện tử đeo được và chăm sóc y tế thông minh.