Identification of the ferroelectric switching process and dopant-dependent switching properties in orthorhombic HfO2: A first principles insight

正交晶系 铁电性 极化(电化学) 材料科学 凝聚态物理 掺杂剂 矫顽力 结晶学 光电子学 电介质 晶体结构 化学 兴奋剂 物理化学 物理
作者
Sergiu Clima,Dirk J. Wouters,Christoph Adelmann,Tony Schenk,Uwe Schroeder,M. Jurczak,Geoffrey Pourtois
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:104 (9) 被引量:207
标识
DOI:10.1063/1.4867975
摘要

The origin of the ferroelectric polarization switching in orthorhombic HfO2 has been investigated by first principles calculations. The phenomenon can be regarded as being the coordinated displacement of four O ions in the orthorhombic unit cell, which can lead to a saturated polarization as high as 53 μC/cm2. We show the correlation between the computed polarization reversal barrier and the experimental coercive fields.
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