随着大数据时代信息的快速增长，要求开发具有超高密度的信息存储和新型多功能器件。利用外加电场控制铁电材料的极化为多态存储提供了新的平台。尤其是近期发展的二维范德瓦尔斯铁电半导体材料由于其洁净的界面和窄的带隙可实现无损的数据读取和持久的数据写入。因此，在二维范德瓦尔斯铁电半导体材料中，探索铁电极序工程控制的光电流和多态存储至关重要。

吕宝华博士（导师：许小红教授）与薛武红老师合作，构建了基于二维范德瓦尔斯层状2H α-In₂Se₃铁电材料的两端器件；通过施加面内电场调控铁电极化构型，实现了可相互切换的三种电阻态，其具有快的切换速度、良好的耐久性（>300次循环）和保持性（>4500 s）。尤其是，中电阻态和低电阻态之间可通过超低电场（~5.7×10² V/cm）实现可逆切换。该场强的数值比其它2D铁电材料小1-2个数量级。此外，还发现三电阻态具有不同的光电流响应，有望应用于电写光读的高密度信息存储。本工作说明2H α-In₂Se₃在非易失性高密度存储器和新型光电器件中具有极大的应用潜力。

相关成果以《Control of Photocurrent and Multi-State Memory by Polar Order Engineering in 2H-Stacked α-In₂Se₃ Ferroelectric》为题，发表在SCIENCE CHINA Materials期刊上（SCI一区，影响因子：8.64）。

全文链接：https://doi.org/10.1007/s40843-021-1920-9 

在2H α-In₂Se₃中，调控极化构型实现光电流和三态存储的控制。