Efectos independientes del dopante, vacante de oxígeno y área superficial específica en la fase cristalina de las películas delgadas de HfO hacia parámetros generales para diseñar la ferroelectricidad
Autores: Cui, Tianning; Zhu, Liping; Chen, Danyang; Fan, Yuyan; Liu, Jingquan; Li, Xiuyan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Efectos independientes del dopante, vacante de oxígeno y área superficial específica en la fase cristalina de las películas delgadas de HfO hacia parámetros generales para diseñar la ferroelectricidad
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Factores
Fase ferroeléctrica
Películas delgadas basadas en HfO
Dopante
Vacancia de oxígeno
área superficial específica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
Muchos factores han sido confirmados como afectando la formación de fases ferroeléctricas en películas delgadas basadas en HfO, pero aún faltaba una visión general sobre cómo describirlos. Este artículo discute los parámetros intrínsecos para estabilizar la fase ferroeléctrica de las películas delgadas de HfO para acercarse a esta visión general investigando los efectos separados del dopante, la vacancia de oxígeno (V) y la superficie específica en la fase cristalina de las películas. Se encontró que además de los dopantes ampliamente estudiados, la fase ortorrómbica ferroeléctrica también puede formarse en películas de HfO puras solo introduciendo suficiente V de forma independiente, y también puede formarse solo aumentando la superficie específica. Al analizar la física común detrás de estos factores, se encontró que la formación de la fase ortorrómbica está universalmente relacionada con la tensión en todos los casos anteriores con una temperatura dada. Para obtener una visión general, se establece un modelo físico para describir cómo la tensión influye en la formación de fases ferroeléctricas durante la fabricación de películas basadas en HfO basado en un análisis termodinámico y cinético.
Descripción
Muchos factores han sido confirmados como afectando la formación de fases ferroeléctricas en películas delgadas basadas en HfO, pero aún faltaba una visión general sobre cómo describirlos. Este artículo discute los parámetros intrínsecos para estabilizar la fase ferroeléctrica de las películas delgadas de HfO para acercarse a esta visión general investigando los efectos separados del dopante, la vacancia de oxígeno (V) y la superficie específica en la fase cristalina de las películas. Se encontró que además de los dopantes ampliamente estudiados, la fase ortorrómbica ferroeléctrica también puede formarse en películas de HfO puras solo introduciendo suficiente V de forma independiente, y también puede formarse solo aumentando la superficie específica. Al analizar la física común detrás de estos factores, se encontró que la formación de la fase ortorrómbica está universalmente relacionada con la tensión en todos los casos anteriores con una temperatura dada. Para obtener una visión general, se establece un modelo físico para describir cómo la tensión influye en la formación de fases ferroeléctricas durante la fabricación de películas basadas en HfO basado en un análisis termodinámico y cinético.