铁电材料具有自发极化特性，能够在外部电场作用下发生极化反转，这一特性使其在存储器、传感器、执行器等领域具有重要应用价值。随着可穿戴设备的兴起，弹性铁电体在可穿戴设备中展现了巨大的应用前景。当前制备弹性铁电体的方法有热交联和光交联，但热交联存在反应温度过高、反应时间长、能源浪费等问题，光交联则存在适用材料范围窄、光引发剂残留、紫外光穿透受限等问题，因此迫切需要找到一种便捷且高效的制备方法。

中国科学院宁波材料技术与工程研究所前沿交叉科学研究中心胡本林研究员等人探索了制备弹性铁电材料的新方法—辐射交联。辐射交联法具有无需高温高压、无需引发剂、无化学残留、材料兼容性广、生产效率高等优点。以具有正常铁电性的P(VDF-TrFE)为基体、含有不饱和双键的聚乙二醇二丙烯酸酯（PEGDA）作为交联敏化剂。通过改变吸收剂量、交联剂含量等参数来调控弹性铁电体的结晶性能，简单有效地平衡了铁电性和弹性回复，成功实现了铁电材料的本征弹性化。在辐照11.6 kGy吸收剂量，添加20%交联敏化剂的条件下所制备的弹性铁电体具有最佳性能：在80%应变下弹性回复率约为80%，矫顽场约为72.4 MV/m，剩余极化强度约为4.2 µC/cm²，同时在55%应变的状态下，弹性铁电体仍能保持稳定的铁电响应。本研究探索了一种高效普适的制备弹性铁电体方法，为产业化应用提供实验基础。

相关成果以“Elastic Ferroelectric by Radiation Crosslinking”为题发表于Advanced Materials期刊（DOI: 10.1002/adma.72165）。宁波材料所和中科大纳米学院合培生陈思佳、宁波材料所王林萍副研究员为共同第一作者，宁波材料所胡本林研究员为通讯作者。该工作得到了国家重点研究与发展计划（2024YFB3814100），中国国家自然科学基金委员会（22475226和22505279），浙江省自然科学基金（LR24E030003和LQN25B040003）等项目的资助。

辐射交联制备弹性铁电体示意图

（前沿交叉科学研究中心 陈思佳）