美國賓夕法尼亞大學結合化學以及機械工程的教授團隊，近期在奈米多尺度力學領域的研究有了重要的突破。10月中他們宣布完成了鐵電域壁（domain walls，亦稱疇壁）的多尺度模型（multi-scale modeling），並提出新的鐵電域壁移動理論，他們發現藉由可滑移的壁，能夠分隔鐵電域壁的磁區，藉由這項技術將可實現高密度的鐵電記憶體。

這個新理論經由研究團隊的模式設計與實驗數據支持成立，與既有的鐵電域壁理論並不一致。值得注意的是，賓州大學的模擬實驗重新製造出磁區的成長速度，並藉由漸變介面揭露出細微呈正方形的臨界晶核（critical nuclei）。研究人員亦發現，當域壁移動時，磁偶極在平滑上下領域的過渡階段，扮演重要關鍵的角色。藉由比例放大，研究人員設計出能讓鐵電材質內數以百萬計的原子核全部對域壁反應的模型，從中擴展了微米級和毫秒速度的理論視野。

賓州大學makineni理論實驗室的教授Andrew M. Rappe表示，研究團隊從已這項成果中，知道域壁在鐵電記憶體中移動的模式，藉由這項研究成果，研究人員將可以設計出更高速度且更高密度的鐵電記憶體材質。

根據這項研究成果，材質寫入和抹除的記憶速度，亦即域壁速率（domain-wall velocity），將會快到超乎想像。並且，材質的活化障壁（activation barrier），亦即寫入與抹除記憶所需的能量，將會降低到以往無法設想的境界。這項技術突破將有助於未來電腦系統採用鐵電材質作為主流記憶體的發展。

賓州大學的這項研究成果在過程中，獲得美國海軍研究辦公室、陸軍工兵團研究發展中心以及國家科學基金會的贊助，相關數值計算則獲得美國國防部的支持。這項研究成果已經刊登在10月號的自然（Nature）紙本期刊以及網站上。