亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Dielectric, energy storage, and loss study of antiferroelectric-like Al-doped HfO2 thin films

薄膜 材料科学 电介质 耗散因子 掺杂剂 复合材料 兴奋剂 威布尔模量 铁电性 介电损耗 光电子学 纳米技术 陶瓷
作者
Alexis Payne,Owen Brewer,Asher C. Leff,Nicholas A. Strnad,Jacob L. Jones,Brendan Hanrahan
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:117 (22) 被引量:41
标识
DOI:10.1063/5.0029706
摘要

Antiferroelectric thin films have properties ideal for energy storage due to their lower losses compared to their ferroelectric counterparts as well as their robust endurance properties. We fabricated Al-doped HfO2 antiferroelectric thin films via atomic layer deposition at variable thicknesses (20 nm or 50 nm) with varying dopant concentrations (4 at. % or 8 at. %). 50 nm thick 8 at. % Al-doped HfO2 showed a maximum energy storage density of 63 J/cm3 while maintaining an efficiency of 85%. A study comparing these thin films revealed thicker films allowed for higher operating electric fields and thus higher energy storage densities at operating voltage. The loss tangents of the thin films at operating voltage were under 2% over the range of −4 to 4 MV/cm and at frequencies ranging from 500 Hz to 100 kHz. Reliability studies showed the thin films endure up to 106–107 cycles and the breakdown field of the films yielded Weibull moduli greater than 6 for all our thin films. The Weibull modulus provides a measurement of the consistency of the breakdown strength from sample to sample, with higher moduli indicating a more invariable result. These electrical characteristics along with the thin film's cycling endurance and reliability make antiferroelectric-like Al-doped thin films a promising material for energy storage applications.
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
Ava应助iligll采纳,获得10
1秒前
ltt完成签到 ,获得积分10
2秒前
3089ggf发布了新的文献求助10
4秒前
李雯静发布了新的文献求助10
6秒前
勤恳芙完成签到,获得积分10
9秒前
19秒前
李雯静完成签到,获得积分10
21秒前
Zggzs发布了新的文献求助10
22秒前
科目三应助jjdeng采纳,获得10
25秒前
ding应助junge采纳,获得10
26秒前
Ava应助charint采纳,获得10
28秒前
无情的问枫完成签到 ,获得积分10
32秒前
33秒前
34秒前
35秒前
华仔应助某某采纳,获得10
36秒前
meimei完成签到 ,获得积分10
36秒前
36秒前
庾磬发布了新的文献求助10
37秒前
kk发布了新的文献求助10
38秒前
坚定的巨人完成签到,获得积分20
38秒前
40秒前
charint发布了新的文献求助10
40秒前
迷路擎苍发布了新的文献求助10
41秒前
科研通AI6.4应助lululu采纳,获得10
44秒前
46秒前
jjdeng发布了新的文献求助10
46秒前
49秒前
某某发布了新的文献求助10
51秒前
隐形曼青应助龚幻梦采纳,获得10
51秒前
LIU完成签到,获得积分10
52秒前
weinaonao完成签到,获得积分10
53秒前
kk完成签到,获得积分10
54秒前
韩祖完成签到 ,获得积分10
55秒前
56秒前
落寞飞烟完成签到,获得积分10
59秒前
orixero应助3089ggf采纳,获得10
59秒前
充电宝应助迷路擎苍采纳,获得10
59秒前
NexusExplorer应助cc采纳,获得10
1分钟前
xjcy应助lx840518采纳,获得10
1分钟前
高分求助中
Annie Ernaux: De la perte au corps glorieux 600
Petrology and Plate Tectonics,2025 500
Optical Coating Design with the Essential Macleod 400
A revision of Limenitis helmanni and its related species (Nymphalidae) from Central and South China 400
Moore's Clinically Oriented Anatomy 10th Edition 400
Direct and Iterative Linear System Solvers 400
Cardiopulmonary Bypass and Mechanical Support: Principles and Practice, Fifth Edition 400
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6776372
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8499941
关于积分的说明 18109156
捐赠科研通 6073778
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3016538
邀请新用户注册赠送积分活动 1993519
关于科研通互助平台的介绍 1974895