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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

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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


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.

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