“科学成果唯有搬下高阁，才能真正惠及老百姓。”这一句话对陕西师范大学物理学与信息技术学院教授周剑平来说有着莫大的指导意义。多年来，朝着这个方向，他在多铁电材料研究领域取得了诸多成果，为这一多功能材料的应用与推广贡献了一己之力。

 

多铁电材料是一种同时具有铁电、铁磁及铁弹两者或两者以上耦合性质的多功能材料。其独特的磁电耦合效应不仅具有重要的科学意义，同时也具有广阔的应用前景，随着信息技术的高速发展，使得人们对器件的小型化、集成化和多功能化的需求不断提高。

 

在这样一个极具价值的研究领域里，周剑平教授可谓雁入长空，如鱼得水。2000年以来，多铁电材料成为学界关注的热点，自2004年起，周剑平也投入到这项研究中，其工作涉及铁电、铁磁等相关领域知识，从事多铁性纳米材料的制备及性能、磁电耦合机理的研究，包括单相多铁性纳米材料的制备和性能研究，以及多铁性纳米复合材料的制备、耦合特征的研究。先后参加了国家“973”项目，“863”项目等国家重点项目的研究，主持完成中国博士后科学基金1项和国家自然科学基金1项，目前主持1项国家自然科学基金，并在2009年入选教育部“新世纪优秀人才支持计划”。

 

随着电子器件集成化程度越来越高，人们期望器件小型化，材料性能的多功能化，对材料性能的研究深入到纳米尺寸。多铁性材料中的磁和电之间存在相互作用，可以通过外加磁场控制电极化或通过外加电场控制磁化，为器件的设计提供一个新的自由度，从而能够促进微电子器件的多功能化、集成化、微型化，并为微电子技术和信息技术带来革命性的进步，因而受到广泛的关注和研究。但是目前多铁材料的研究仍然处在探索阶段，其主要原因为大部分多铁材料在常温下磁电效应非常微弱。

 

磁电材料可分为单相磁电材料和复合磁电材料：单相磁电材料本身具有磁电效应，复合磁电材料是通过不同组成相之间的耦合作用产生磁电效应的。站在研究第一线，周剑平关注不同结构的多铁性新型材料的开发和设计，他在项目研究中着重于研究单相和复合磁电材料在纳米尺度上的行为。

 

“对于BiFeO3来说，对其纳米材料的尺寸和形貌控制有助于揭示其磁性、铁电性以及磁电耦合特征的微观机理，我们利用水热法控制BiFeO3的尺寸和形貌，研究尺寸和形貌对其磁性能、电性能及其耦合的影响，有助于揭示其磁电耦合机理。对于复合材料来说，研究不同相的界面问题是揭示其耦合行为的基础，实现异相的共格生长是复合材料的追求目标，也是材料制备的一个难点，对揭示材料纳米尺度上的耦合行为是非常重要的，在材料学和凝聚态物理学方面均具有非常重要的意义。”对于这些有些难以理解的化学物理现象，看得出来，周剑平乐在其中，他将自己的青春完全融入了这个他认为非凡的科研事业。

 

对于未来的研究方向，他也有着清晰的规划。立足于应用需求，开发更多新型材料和设计不同结构的材料成为他下一步研究的焦点。他认为，铁电和铁磁是应用非常广泛的两种重要材料，但是，只具备铁电性、铁磁性单一性能的功能材料已经不能满足科学技术发展的需求，同时具有铁电、铁磁性能的材料越来越受到关注和广泛的研究。多铁性材料同时具有铁电性和铁磁，由于其独特的介电、压电、磁学，以及光学等性能具有丰富的物理内涵和机制，成为材料科学和凝聚态物理的一个重要分支。

 

怀抱着对多铁性材料应用前景的美好憧憬，周剑平迈着大阔步，坚定地向前走着……

 

《科学时报》 (2011-3-10 A8 人物)