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 [Cornell University]
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
ding应助陈陈采纳,获得10
刚刚
kai发布了新的文献求助10
刚刚
wy.he应助yooloo采纳,获得10
3秒前
3秒前
cnspower应助吃甘薯的小白采纳,获得30
4秒前
可爱的函函应助suiyi采纳,获得10
5秒前
5秒前
6秒前
momo123完成签到 ,获得积分10
6秒前
manman发布了新的文献求助10
6秒前
cdercder应助坦率灵槐采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
hxj发布了新的文献求助10
8秒前
孤标傲世完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
小丹小丹完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
nn发布了新的文献求助10
13秒前
idiot发布了新的文献求助10
13秒前
bionova发布了新的文献求助10
17秒前
suiyi发布了新的文献求助10
17秒前
面面发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
19秒前
19秒前
Eilleen完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
21秒前
彭于晏应助aa采纳,获得50
22秒前
彭于晏应助aa采纳,获得30
22秒前
完美世界应助aa采纳,获得10
22秒前
香蕉觅云应助aa采纳,获得10
22秒前
23秒前
爆米花应助零一秒采纳,获得10
23秒前
小蘑菇发布了新的文献求助10
23秒前
Jason完成签到 ,获得积分10
24秒前
云中客发布了新的文献求助10
24秒前
xzy998应助suiyi采纳,获得20
25秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7280890
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8901985
关于积分的说明 18830883
捐赠科研通 6952702
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3207462
关于科研通互助平台的介绍 2377684
邀请新用户注册赠送积分活动 2182583