左：在六方铒锰中铁电域的压电力显微图像，蓝色（红色）代表具有上极化（下极化）的域。右：磁电力显微图像展示了一张与左图同一区域的电场诱导磁响应图像。黑暗（明亮）区域代表正（负）磁响应。这两张图像中的对应关系证明电场诱导磁响应迹象由极化状态决定。（来源：Weida Wu）

一种叫做磁电力显微镜（MeFM）的新型显微技术被开发出来，用于检测磁和电偶极子之间的局部交叉耦合。对实验现象的观察与理论模型的结合使人们可以理解大容量线性磁电效应如何在一类新型材料中得以实现。

用于可视化介观级磁电耦合的局部探针的发展，使得对具有多重耦合度的新材料的涌现现象的探索成为可能。磁和电偶极子之间的交叉耦合有望用于开发新概念电子设备，例如低能耗存储或者高灵敏度磁性传感器。

磁电交叉耦合效应来自于孤立磁场中磁偶极子和电偶极子的交叉耦合，这一效应有望用于开发新概念电子设备，例如电场控制的磁记忆和便携式磁场传感器。然而，这些铁磁性材料中域和缺陷的存在严重影响了宏观反应，这就需要磁电效应局部探针的开发。罗格斯大学的研究人员开发了一种全新的磁电力显微技术，这种技术将磁力显微镜与高电场的原位调制相结合。这种显微技术使多铁性材料（例如，六方晶系猛氧化物）中的域的磁电反应直接可视化。

对于在每一个结构性域壁的磁电效应的变化迹象这一有趣现象的观察，被康奈尔和格罗宁根（荷兰）大学的理论物理学家用对称分析和现象建模所解释，并提供了有力证据证明磁电耦合是受周期性晶格畸变所影响。而且，MeFM的结果显示，当磁序可以自由旋转时会有一个巨大的磁电效应的增强，提出了一种增强磁电耦合用于潜在多功能应用的可行方法。在介观范围内对磁电反应的检测不仅允许对磁电域的直接可视化，而且打开了在具有多重耦合磁序的多功能材料领域对激动人心的涌现现象的探索。

新材料在线编译整理——翻译：田云     校正：摩天轮