Nucleation‐Limited Ferroelectric Orthorhombic Phase Formation in Hf0.5Zr0.5O2 Thin Films

材料科学 单斜晶系 成核 四方晶系 铁电性 薄膜 相(物质) 正交晶系 退火(玻璃) 动能 活化能 结晶学 热力学 纳米技术 物理化学 电介质 冶金 光电子学 晶体结构 化学 物理 有机化学 量子力学
作者
Young Hwan Lee,Seung Dam Hyun,Hae Jin Kim,Jun Shik Kim,Chanyoung Yoo,Taehwan Moon,Keum Do Kim,Hyeon Woo Park,Yong Bin Lee,Baek Su Kim,Jangho Roh,Min Hyuk Park,Cheol Seong Hwang
出处
期刊:Advanced electronic materials [Wiley]
卷期号:5 (2) 被引量:59
标识
DOI:10.1002/aelm.201800436
摘要

Abstract Various possibilities have been proposed as the cause of the doped‐ or undoped‐HfO 2 thin film materials showing unusual ferroelectricity. These assumptions are based on empirical results, yet finding the origin of the unprecedented ferroelectricity within HfO 2 has suffered from a serious gap between its theoretical calculation, mostly based on thermodynamic approach and the actual experimental results. To fill the gap, this study proposes to consider the kinetic energy, providing the evidence of the kinetic energy barrier upon a phase transformation from the tetragonal phase to the monoclinic phase affected by the TiN top electrode (capping layer). 10 nm thick Hf 0.5 Zr 0.5 O 2 thin films are deposited and annealed with or without the TiN capping layer with subsequent annealing at different time and temperature. Arrhenius plot is constructed to obtain the activation energy for the tetragonal‐to‐monoclinic phase transformation by calculating the amount of the transformed phase using X‐ray diffraction pattern. Johnson–Mehl–Avrami and nucleation‐limited transformation models are utilized to describe the characteristic nucleation and growth time and calculate the activation energy for the monoclinic phase transformation of the Hf 0.5 Zr 0.5 O 2 thin film. Both models demonstrate that the TiN capping layer provides a kinetic energy barrier for tetragonal‐to‐monoclinic phase transformation and enhances the ferroelectric property.
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
W雩完成签到 ,获得积分10
刚刚
科研小哥应助ShiRz采纳,获得10
刚刚
Xiao完成签到,获得积分10
1秒前
福叔完成签到,获得积分10
2秒前
惠葶完成签到,获得积分10
3秒前
哈哈哈哈完成签到 ,获得积分10
3秒前
gugugaga完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
hh完成签到,获得积分10
4秒前
Hezam完成签到,获得积分20
4秒前
ooseabiscuit完成签到,获得积分10
5秒前
24K纯帅完成签到,获得积分10
5秒前
makenemore完成签到,获得积分10
6秒前
liu完成签到 ,获得积分10
6秒前
搞怪的白云完成签到 ,获得积分10
6秒前
7秒前
怕黑盼山完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
Zero完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
WWZ完成签到 ,获得积分10
9秒前
雪白的千雁完成签到 ,获得积分20
9秒前
碧蓝绮山发布了新的文献求助30
10秒前
11秒前
傲娇一一发布了新的文献求助10
12秒前
zzx发布了新的文献求助10
12秒前
王撑撑完成签到,获得积分10
12秒前
科研通AI2S应助魔幻友菱采纳,获得30
12秒前
不见花绚丽完成签到,获得积分10
13秒前
Prime完成签到 ,获得积分10
14秒前
資鼒完成签到,获得积分10
14秒前
仙子狗尾巴花完成签到,获得积分10
14秒前
天亮了吗完成签到,获得积分0
14秒前
小陶完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
sin完成签到,获得积分10
15秒前
bluehand完成签到,获得积分10
15秒前
梦凡完成签到,获得积分10
16秒前
labordoc完成签到,获得积分10
16秒前
chuan完成签到,获得积分20
16秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2500
Востребованный временем 2500
Aspects of Babylonian celestial divination : the lunar eclipse tablets of enuma anu enlil 1500
Agaricales of New Zealand 1: Pluteaceae - Entolomataceae 1040
Healthcare Finance: Modern Financial Analysis for Accelerating Biomedical Innovation 1000
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
지식생태학: 생태학, 죽은 지식을 깨우다 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 材料科学 生物 工程类 有机化学 生物化学 纳米技术 内科学 物理 化学工程 计算机科学 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3450543
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3046046
关于积分的说明 9004222
捐赠科研通 2734753
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1500107
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 693369
邀请新用户注册赠送积分活动 691542