2026年5月13日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所宋志棠研究员团队在国际顶级期刊《Nature Communications》发表了题为“Non-Arrhenius threshold switching by field-driven dipolar ordering”的重要研究成果。该研究针对硫系非晶材料结构无序性长期阻碍阈值转变机制解析的问题,结合原子分辨率埃束电子衍射与电场耦合从头算分子动力学,首次在皮秒时间尺度捕捉到非晶GeSe中电场驱动Ge和Se原子发生反向位移并形成一维偶极有序链的动态过程。这一发现揭示了偶极有序化引导导电通道生长的新机制,突破了传统热激活理论的速度极限,为非晶硫系材料在新型存储与神经形态计算领域的应用奠定了理论基础。
