多铁材料是一种既有铁电性质，又有铁磁性质的功能材料。“这些多铁材料提供了这样一种可能：电场可以转换材料的磁场，外磁场也可以转换材料的电极。对于下一代的低功耗、稳定性高的记忆存储器件来说，这些材料极有潜力。”领导这项工作的Jay Narayan博士如是说。

此前，研究人员已经知道可以功过层叠钛酸钡（BTO）和LSMO来制造多铁材料，BTO具有多铁性质，而LSMO具有铁磁性质。但是这种“双层”薄膜的大规模应用是不可行的，因为他们不能集成到硅片上，这种薄膜的组成元素会扩散进硅片中。

不过Naranyan团队的工作有两点先进之处，1. 他们找到了一种可以赋予BTO多磁性质的方法，于是多铁性质的实现不再需要LSMO；2. 他们开发出了一种中间层，使得BTO或是BTO/LSMO可以集成到硅片上。

为了实现BTO的多铁性质，研究人员用纳秒脉冲激光在材料中制造了氧空位缺陷。正是这些缺陷的存在赋予了BTO多磁性质。

缓冲层是氮化钛（TiN）和氧化镁（MgO）。TiN是生长在硅衬底上的单晶，MgO是生长在TiN上的单晶。BTO层或BTO/LSMO层是沉积在MgO层上的。这种构造使得多铁材料可以有效运作，而不扩散到硅中、不会破坏硅晶体管。

“我们已经制作了基于多铁性材料的实验室存储器，并且正在测试他们，” Narayan 如是说，”下一步，我们将会寻求工业合作来将这项技术转化到制造业。”