🧊 **冰的挠曲电效应：揭示闪电成因新机制**：研究证实普通冰在受到弯曲或不均匀变形时会产生电荷，即“挠曲电效应”。此前，虽然普遍认为雷暴中的闪电源于冰粒碰撞，但缺乏冰粒如何带电的直接解释，因为冰不属于压电材料。通过计算模拟，科学家发现冰粒在碰撞中发生的局部不均匀形变足以产生电荷，且电荷量与闪电过程中已知的电荷转移量相符，这为理解云层带电和闪电形成提供了新的物理基础。
🌟 **低温下的冰表面铁电性**：研究还揭示了冰在极端低温下的一个重要特性。当温度低于-113℃时，冰的表面会生成一层具有铁电性的薄层。这种材料能够产生电荷，并且其性能可以与先进的电陶瓷材料，如二氧化钛相媲美。这一发现拓展了我们对冰的认识，并指出了其在电子材料领域的潜在应用价值。
💡 **冰基电子器件的潜在应用**：基于冰的挠曲电效应和低温下的表面铁电性，研究人员认为有望开发以冰为核心的电子器件。这些器件特别适用于低温环境下的能源获取和感测技术。例如，在极寒地区或太空探索中，利用冰的这一特性可以实现能源的自给自足或开发新型传感器，为自然科学研究和工程技术带来了新的发展方向。
IT之家 9 月 4 日消息，国际科研团队在《自然・物理学》发表最新研究，证实普通冰具备“挠曲电效应”，即在弯曲或不均匀变形后能产生电荷。该现象可解释雷暴中冰粒碰撞如何带电，从而引发闪电。
科学家达成的共识之一，是雷暴中的闪电源自云层内冰粒相互碰撞，但此前一直缺乏冰粒如何带电的直接机制解释，主要原因是冰并非压电材料，单纯压缩无法产电。
研究团队通过计算模拟发现，冰粒在碰撞中发生的局部不均匀形变足以产生电荷，其数量与闪电过程已知的电荷转移量相符，这意味着挠曲电效应可能是云层带电的重要驱动机制，为理解雷电形成提供了新的物理基础。
除了对自然现象的解释，该研究还揭示了极端低温下冰的特殊性质。当温度低于 −113℃ 后，冰表面会生成一层具有铁电性的薄层，这种材料同样能产生电荷，其性能可媲美先进电陶瓷材料二氧化钛。这一发现拓展了冰在电子材料领域的潜在应用。
科研人员指出，利用冰的这一特性，有望开发以冰为核心的电子器件，特别适用于低温环境下的能源获取与感测技术，这不仅为自然科学研究提供了突破，也为材料科学和工程技术开辟了新方向。
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