AlScN: A III-V semiconductor based ferroelectric

铁电性 材料科学 半导体 电介质 光电子学 工程物理 凝聚态物理 物理
作者
Simon Fichtner,Niklas Wolff,Fabian Lofink,Lorenz Kienle,Bernhard Wagner
出处
期刊:Journal of Applied Physics [American Institute of Physics]
卷期号:125 (11) 被引量:540
标识
DOI:10.1063/1.5084945
摘要

Ferroelectric switching is unambigiously demonstrated for the first time in a III-V semiconductor based material: AlScN -- A discovery which could help to satisfy the urgent demand for thin film ferroelectrics with high performance and good technological compatibility with generic semiconductor technology which arises from a multitude of memory, micro/nano-actuator and emerging applications based on controlling electrical polarization. The appearance of ferroelectricity in AlScN can be related to the continuous distortion of the original wurtzite-type crystal structure towards a layered-hexagonal structure with increasing Sc content and tensile strain, which is expected to be extendable to other III-nitride based solid solutions. Coercive fields which are systematically adjustable by more than 3 MV/cm, high remnant polarizations in excess of 100 \mu C/cm$^2$ which constitute the first experimental estimate of the previously inaccessible spontaneous polarization in a III-nitride based material, an almost ideally square-like hysteresis resulting in excellent piezoelectric linearity over a wide strain interval from -0.3% to +0.4% as well as a paraelectric transition temperature in excess of 600{\deg}C are confirmed. This intriguing combination of properties is to our knowledge as of now unprecedented in the field of polycrystalline ferroelectric thin films and promises to significantly advance the commencing integration of ferroelectric functionality to micro- and nanotechnology, while at the same time providing substantial insight to one of the central open questions of the III-nitride semiconductors - that of their actual spontaneous polarization.
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
1秒前
阙南发布了新的文献求助10
1秒前
上官若男应助知足且上进采纳,获得10
2秒前
团结友爱发布了新的文献求助30
3秒前
团装完成签到,获得积分0
3秒前
无住生心完成签到,获得积分10
4秒前
本尼脸上褶子完成签到,获得积分10
4秒前
Hello应助abcd_1067采纳,获得10
4秒前
Owen应助ZZY采纳,获得10
5秒前
丘比特应助细腻亦巧采纳,获得50
6秒前
wanci应助bo采纳,获得10
6秒前
6秒前
7秒前
小舍发布了新的文献求助10
7秒前
znn发布了新的文献求助10
7秒前
老朱发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
迅速的幻雪完成签到 ,获得积分10
9秒前
嘟嘟嘟嘟完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
zhang_rx发布了新的文献求助10
12秒前
胡晓平完成签到,获得积分10
12秒前
hj456发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
酒酒发布了新的文献求助10
14秒前
iNk应助hhf采纳,获得20
14秒前
Chambray发布了新的文献求助10
15秒前
Orma发布了新的文献求助20
15秒前
WZ完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
豆豆发布了新的文献求助10
16秒前
卡卡发布了新的文献求助50
16秒前
abcd_1067发布了新的文献求助10
16秒前
hala安胖胖完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
18秒前
迷途的小牛完成签到,获得积分10
19秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
Picture Books with Same-sex Parented Families: Unintentional Censorship 700
ACSM’s Guidelines for Exercise Testing and Prescription, 12th edition 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Effective Learning and Mental Wellbeing 300
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 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3974797
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3519250
关于积分的说明 11197623
捐赠科研通 3255405
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1797769
邀请新用户注册赠送积分活动 877156
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 806202