已入深夜,您辛苦了!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!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Origin of Interstitial Doping Induced Coercive Field Reduction in Ferroelectric Hafnia

哈夫尼亚 矫顽力 铁电性 兴奋剂 还原(数学) 材料科学 领域(数学) 凝聚态物理 光电子学 物理 复合材料 数学 几何学 电介质 立方氧化锆 陶瓷 纯数学
作者
Tianyuan Zhu,Liyang Ma,Xu Duan,Shi Liu
出处
期刊:Cornell University - arXiv
标识
DOI:10.48550/arxiv.2407.02808
摘要

Hafnia-based ferroelectrics hold promise for nonvolatile ferroelectric memory devices. However, the high coercive field required for polarization switching remains a prime obstacle to their practical applications. A notable reduction in coercive field has been achieved in ferroelectric Hf(Zr)$_{1+x}$O$_2$ films with interstitial Hf(Zr) dopants [Science 381, 558 (2023)], suggesting a less-explored strategy for coercive field optimization. Supported by density functional theory calculations, we demonstrate the $Pca2_1$ phase, with a moderate concentration of interstitial Hf dopants, serves as a minimal model to explain the experimental observations, rather than the originally assumed rhombohedral phase. Large-scale deep potential molecular dynamics simulations suggest that interstitial defects promote the polarization reversal by facilitating $Pbcn$-like mobile 180$^\circ$ domain walls. A simple pre-poling treatment could reduce the switching field to less than 1 MV/cm and enable switching on a subnanosecond timescale. High-throughput calculations reveal a negative correlation between the switching barrier and dopant size and identify a few promising interstitial dopants for coercive field reduction.
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
影2857完成签到,获得积分10
刚刚
3秒前
4秒前
Twbzz发布了新的文献求助10
4秒前
丁鹏笑完成签到 ,获得积分0
5秒前
zhai完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
动听衬衫完成签到 ,获得积分10
8秒前
10秒前
11秒前
孙淳发布了新的文献求助10
12秒前
远方完成签到 ,获得积分10
12秒前
科研学术完成签到,获得积分10
13秒前
芒果完成签到 ,获得积分10
13秒前
hzl完成签到,获得积分10
13秒前
蛋堡完成签到 ,获得积分10
14秒前
乔凌云完成签到 ,获得积分10
15秒前
Eason完成签到 ,获得积分10
15秒前
15秒前
酷波er应助清新的晓啸采纳,获得10
16秒前
zanoe发布了新的文献求助30
16秒前
默默的飞鸟完成签到 ,获得积分10
16秒前
英姑应助ChenLan采纳,获得10
16秒前
17秒前
小马甲应助aaa采纳,获得10
18秒前
KK应助Angora采纳,获得30
18秒前
哈哈完成签到 ,获得积分10
19秒前
AZN完成签到,获得积分10
21秒前
star完成签到,获得积分10
21秒前
祝小鱼发布了新的文献求助10
22秒前
小单完成签到 ,获得积分10
22秒前
xjtuwang0618发布了新的文献求助10
22秒前
mimi完成签到,获得积分10
24秒前
D_SUPER完成签到,获得积分10
26秒前
goodltl完成签到 ,获得积分10
27秒前
自由沂完成签到 ,获得积分10
27秒前
wr781586完成签到 ,获得积分10
28秒前
30秒前
天天快乐应助randi采纳,获得10
31秒前
幽默的破茧完成签到 ,获得积分10
32秒前
高分求助中
Adhesion Science: Principles & Practice 1234
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 998
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
Testimonial Injustice and Trust 510
Fundamentals of Body MRI 3rd Edition 400
The Wiley Blackwell Companion to Diachronic and Historical Linguistics 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 6631117
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8391742
关于积分的说明 17950224
捐赠科研通 5811222
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2964766
邀请新用户注册赠送积分活动 1939886
关于科研通互助平台的介绍 1850796