Significantly enhanced tunneling electroresistance in two-dimensional ferroelectric tunnel junctions realized by reversible Schottky-Ohmic contact switching

异质结 铁电性 材料科学 欧姆接触 肖特基势垒 量子隧道 凝聚态物理 工作职能 单层 密度泛函理论 纳米技术 光电子学 图层(电子) 物理 计算化学 化学 电介质 二极管
作者
Guogang Liu,Zhonghui Xu,Xianbo Xiao,San-Huang Ke
出处
期刊:Physical review [American Physical Society]
卷期号:109 (15) 被引量:13
标识
DOI:10.1103/physrevb.109.155418
摘要

Achieving large tunneling electroresistance (TER) is the key to the application of two-dimensional (2D) ferroelectric tunnel junctions (FTJs) in high-density memory devices. In this work, we show that an aided layer of 2D metal materials with ultrahigh work function can lead to significantly enhanced TER effect in 2D FTJs. To implement the idea, we design a 2D van der Waals heterostructure consisting of a metallic ${\mathrm{NbS}}_{2}$ monolayer and a ${\mathrm{Sc}}_{2}{\mathrm{CO}}_{2}$ ferroelectric, and propose a FTJ based on this heterostructure. By performing density functional theory and nonequilibrium Green's function method calculations, we find that the type of interfacial contact in the ${\mathrm{NbS}}_{2}/{\mathrm{Sc}}_{2}{\mathrm{CO}}_{2}$ heterostructure can be flexibly switched between Ohmic and Schottky contact by altering the ferroelectric polarization. Accordingly, the ${\mathrm{NbS}}_{2}/{\mathrm{Sc}}_{2}{\mathrm{CO}}_{2}$-based FTJ exhibit giant TER ratio of up to ${10}^{13}%$, and its TER ratio increases with the tunneling barrier length. These findings not only provide a feasible strategy for realizing large TER effect in 2D FTJs, but also offer promising candidates to designing nonvolatile memories.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
梓杳完成签到,获得积分10
1秒前
yznfly应助焰色天雷采纳,获得50
2秒前
顾矜应助xielunwen采纳,获得10
2秒前
4秒前
池鱼完成签到,获得积分10
4秒前
Lxx发布了新的文献求助10
4秒前
打打应助xiang采纳,获得10
4秒前
小杨杨发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
6秒前
hjh完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
yj91发布了新的文献求助10
9秒前
id完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
李健应助哎呀妈呀采纳,获得10
11秒前
dongdongqiang发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
浮游应助简单的笑容采纳,获得10
12秒前
12秒前
14秒前
DX发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
15秒前
15秒前
xielunwen发布了新的文献求助10
15秒前
苻秋完成签到,获得积分10
17秒前
浮游应助瓦剌留学生采纳,获得10
17秒前
大模型应助研友_Y59685采纳,获得10
17秒前
18秒前
小马甲应助海科科采纳,获得10
18秒前
无奈的若风举报wdddr求助涉嫌违规
18秒前
冷静的刺猬完成签到,获得积分20
19秒前
haohao发布了新的文献求助30
19秒前
fev123发布了新的文献求助10
20秒前
Mic应助jackynl采纳,获得10
21秒前
科目三应助奋斗不止采纳,获得10
21秒前
22秒前
董小鱼完成签到,获得积分10
22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
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 1000
Teaching Language in Context (Third Edition) 1000
Identifying dimensions of interest to support learning in disengaged students: the MINE project 1000
Introduction to Early Childhood Education 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 941
Aerospace Standards Index - 2025 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5440407
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4551286
关于积分的说明 14229577
捐赠科研通 4472435
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2450747
邀请新用户注册赠送积分活动 1441838
关于科研通互助平台的介绍 1418067