维度网从北京邮电大学获悉，该校物理科学与技术学院吴真平教授团队联合香港理工大学、南开大学等单位，通过实验验证了主流宽禁带半导体材料氧化镓的室温本征铁电性。这一突破标志着中国在宽禁带半导体铁电性研究领域取得重要进展，相关研究成果已发表于国际权威期刊《科学进展》。

研究背景：宽禁带半导体与铁电性的交叉难题

半导体、集成电路和芯片是信息技术的核心基础。氧化镓作为新一代超宽禁带半导体材料，凭借其超宽禁带宽度和优异的抗击穿特性，在高功率电子器件与日盲探测等领域展现出广阔的应用前景。然而，如何让氧化镓同时具备类似“U盘”那样的非易失性存储功能——即铁电性，一直是该领域的科学难题。传统观点认为，宽禁带半导体因其稳定的化学键结构，难以在不破坏化学键的前提下实现铁电极化翻转。

技术突破：MOCVD制备纯相薄膜，观测到稳定铁电翻转

面对这一挑战，北京邮电大学团队采用工业兼容的金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术，成功制备出高质量的纯相外延氧化镓薄膜，并首次提供了其室温本征铁电性的确凿实验证据。研究团队通过精密的电学与结构表征，观测到稳定的铁电翻转现象，测得器件具备优异的开关比和循环耐久性。这一发现证实：在不破坏化学键的前提下，宽禁带半导体依然可以通过特殊的结构相变实现铁电功能。

科学意义：单一材料平台同时支撑高功率与存储功能

该研究的突破性意义在于，它为未来的半导体器件集成提供了全新的材料基础。传统架构中，高功率器件与非易失性存储单元往往需要不同材料体系分别实现。而此次研究证明，氧化镓作为单一材料平台，可同时满足高功率、高耐压以及非易失性存储的需求。这意味着，未来有望在同一块氧化镓材料上实现功率处理与信息存储的双重功能，为构建适用于高功率及极端环境下的多功能集成信息器件提供了全新设计思路。

应用前景：面向高功率电子与极端环境的信息器件

随着电力电子、航空航天、新能源等领域的快速发展，对可在高温、高压、强辐射等极端环境下稳定工作的信息器件需求日益迫切。氧化镓本征铁电性的实验验证，为开发兼具功率处理能力与存储功能的新型器件奠定了科学基础。下一步，研究团队将继续优化材料质量与器件结构，探索其在智能电网、电动汽车、军用电子等领域的工程化应用路径。