Investigation of ferro-resistive switching mechanisms in TiN/Hf0.5Zr0.5O2/WOx/W ferroelectric tunnel junctions with the interface layer effect

铁电性 材料科学 图层(电子) 成核 光电子学 隧道枢纽 极化(电化学) 凝聚态物理 纳米技术 量子隧道 电介质 化学 冶金 物理 物理化学 有机化学
作者
Suk Hyun Lee,Han Sol Park,Seong Jae Shin,In Soo Lee,Seung Kyu Ryoo,Seungyong Byun,K. D. Kim,Taehwan Moon,Cheol Seong Hwang
出处
期刊:Applied physics reviews [American Institute of Physics]
卷期号:11 (4) 被引量:2
标识
DOI:10.1063/5.0224203
摘要

This study presents an in-depth analysis of ferro-resistive switching (FRS) behaviors in a TiN/Hf0.5Zr0.5O2(HZO)/WOx/W ferroelectric tunnel junction (FTJ) device, with a particular focus on the role of the tungsten oxide (WOx) interface layer (IL). Structural examinations confirm the presence of the WOx IL, which significantly influences the FRS properties of the device. Electrical measurements indicate the devices exhibit stable and reproducible FRS characteristics with an ON/OFF ratio of 9.7, predominantly attributed to the tunneling electro-resistance (TER) effect driven by the ferroelectric polarization. Comprehensive numerical simulations, incorporating the nucleation-limited switching model and Simmons tunneling mechanism, provide detailed insights into how the WOx IL and the trapped charges at the HZO/WOx interface affect polarization switching mechanisms and the electronic potential barrier profile. These findings underscore the importance of interface effects in HfO2-based FTJs and advance the understanding of the TER mechanism in multilayer ferroelectric systems.

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
共享精神应助Hemingwayway采纳,获得10
刚刚
刚刚
思源应助Hemingwayway采纳,获得10
刚刚
笨笨的凡梅完成签到 ,获得积分10
1秒前
yiha完成签到,获得积分10
1秒前
机灵梦山应助唠叨的富采纳,获得100
1秒前
thelime发布了新的文献求助200
1秒前
旺仔完成签到,获得积分10
1秒前
111发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
whf发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
小姚在忙发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
852应助悦耳的奇异果采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
4秒前
杨哈哈发布了新的文献求助10
4秒前
彭于晏应助谢大喵采纳,获得10
5秒前
张0完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
fang发布了新的文献求助10
5秒前
Hello应助快乐的尔白采纳,获得10
5秒前
三四发布了新的文献求助10
5秒前
τ涛完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
7秒前
水柚子发布了新的文献求助10
7秒前
WD完成签到,获得积分10
7秒前
dx完成签到,获得积分20
7秒前
yiha发布了新的文献求助10
7秒前
爱的看到完成签到,获得积分10
7秒前
SciGPT应助零零零零采纳,获得10
7秒前
英俊的铭应助司马阁采纳,获得10
7秒前
7秒前
8秒前
今后应助司马阁采纳,获得10
8秒前
英勇映波发布了新的文献求助10
8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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Kinesiophobia : a new view of chronic pain behavior 5000
Molecular Biology of Cancer: Mechanisms, Targets, and Therapeutics 3000
Propeller Design 1000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 1000
First commercial application of ELCRES™ HTV150A film in Nichicon capacitors for AC-DC inverters: SABIC at PCIM Europe 1000
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6000761
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7500245
关于积分的说明 16098750
捐赠科研通 5145838
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2757997
邀请新用户注册赠送积分活动 1733706
关于科研通互助平台的介绍 1630901