A rhombohedral ferroelectric phase in epitaxially strained Hf0.5Zr0.5O2 thin films

铁电性 材料科学 正交晶系 外延 薄膜 纳米尺度 极化(电化学) 多铁性 纳米技术 光电子学 相(物质) 结晶学 晶体结构 电介质 化学 物理化学 有机化学 图层(电子)
作者
Yingfen Wei,Pavan Nukala,Mart Salverda,Sylvia Matzen,Hong Jian Zhao,Jamo Momand,Arnoud S. Everhardt,Guillaume Agnus,Graeme R. Blake,Philippe Lecoeur,Bart J. Kooi,Jorge Íñiguez,Brahim Dkhil,Beatriz Noheda
出处
期刊:Nature Materials [Nature Portfolio]
卷期号:17 (12): 1095-1100 被引量:557
标识
DOI:10.1038/s41563-018-0196-0
摘要

After decades of searching for robust nanoscale ferroelectricity that could enable integration into the next generation memory and logic devices, hafnia-based thin films have appeared as the ultimate candidate because their ferroelectric (FE) polarization becomes more robust as the size is reduced. This exposes a new kind of ferroelectricity, whose mechanism still needs to be understood. Towards this end, thin films with increased crystal quality are needed. We report the epitaxial growth of Hf0.5Zr0.5O2 (HZO) thin films on (001)-oriented La0.7Sr0.3MnO3/SrTiO3 (STO) substrates. The films, which are under epitaxial compressive strain and are predominantly (111)-oriented, display large FE polarization values up to 34 {\mu}C/cm2 and do not need wake-up cycling. Structural characterization reveals a rhombohedral phase, different from the commonly reported polar orthorhombic phase. This unexpected finding allows us to propose a compelling model for the formation of the FE phase. In addition, these results point towards nanoparticles of simple oxides as a vastly unexplored class of nanoscale ferroelectrics.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
夏洳发布了新的文献求助10
1秒前
5秒前
调皮的小笼包完成签到 ,获得积分20
5秒前
乐乐应助Terry采纳,获得10
7秒前
xxl完成签到,获得积分10
8秒前
瓦小葵完成签到 ,获得积分10
8秒前
Seasun发布了新的文献求助10
9秒前
313完成签到 ,获得积分10
10秒前
ding应助Chairs采纳,获得10
10秒前
olivia发布了新的文献求助30
10秒前
12秒前
啦啦啦完成签到,获得积分10
13秒前
李爱国应助cc采纳,获得10
14秒前
JamesPei应助SSj采纳,获得10
14秒前
雪白的龙猫完成签到 ,获得积分10
14秒前
lansing完成签到 ,获得积分10
14秒前
Jingtaixing完成签到,获得积分10
14秒前
王大帅完成签到,获得积分20
14秒前
Vegeta发布了新的文献求助10
14秒前
鸭鸭王子发布了新的文献求助10
16秒前
田様应助14and15采纳,获得30
17秒前
ding应助zone54188采纳,获得10
18秒前
黄诺完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
20秒前
22秒前
wangyanyan发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
25秒前
慈祥的丹寒完成签到 ,获得积分10
26秒前
hgp完成签到,获得积分10
26秒前
怡然智宸完成签到,获得积分10
27秒前
27秒前
27秒前
27秒前
Tqs发布了新的文献求助10
30秒前
YUE发布了新的文献求助10
31秒前
田小冉发布了新的文献求助10
31秒前
合适尔风完成签到,获得积分10
32秒前
CJW发布了新的文献求助10
32秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7740758
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9289329
关于积分的说明 20195155
捐赠科研通 7318894
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306525
关于科研通互助平台的介绍 2458797
邀请新用户注册赠送积分活动 2316767