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!

Systematic studies of the effects of group-III dopants (La, Y, Al, and Gd) in Hf0.5Zr0.5O2 ferroelectrics by ab initio simulations

掺杂剂 材料科学 兴奋剂 钝化 铁电性 从头算 空位缺陷 从头算量子化学方法 电介质 带隙 相(物质) 哈夫尼亚 凝聚态物理 光电子学 纳米技术 化学 陶瓷 冶金 立方氧化锆 物理 有机化学 图层(电子) 分子
作者
Zhao Liang,Jirong Liu,Yi Zhao
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:119 (17) 被引量:16
标识
DOI:10.1063/5.0066169
摘要

La-doped Hf0.5Zr0.5O2 (HZO) ferroelectrics have demonstrated great potential to solve the endurance challenge of hafnia-based ferroelectric memory. In this work, we systematically studied the doping effects of La in HZO by ab initio simulations and theoretically compared it with three other commonly used group-III dopants (Al, Y, and Gd). The physical mechanisms behind superior endurance are thoroughly analyzed based on the calculation results regarding phase stability, oxygen vacancy formation energy, migration barrier, and electronic structures. It has been discovered that among the four dopant candidates, La has the strongest stabilization effect of the ferroelectric phase in HZO. Also, under stoichiometric doping conditions, La and other group-III dopants were observed to increase the oxygen vacancy formation energy and make HZO less susceptible to dielectric breakdown. Finally, La, Al, or Y dopants replacing Hf or Zr can getter migrating oxygen vacancies and passivate the associated defect states in the bandgap. Based on these observations, guidelines were proposed for designing the doping method and concentrations to achieve the best endurance.
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
隐形初雪完成签到 ,获得积分10
刚刚
2秒前
小艺完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
3秒前
迷你的颖完成签到,获得积分10
3秒前
勇敢的蝙蝠侠完成签到,获得积分10
5秒前
迷你的颖发布了新的文献求助10
6秒前
深情的迎海完成签到,获得积分10
6秒前
xixi_happy25完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
雪顶蛋糕发布了新的文献求助10
7秒前
chujun_cai完成签到 ,获得积分10
7秒前
chenfaju完成签到,获得积分10
8秒前
Ericlee发布了新的文献求助10
8秒前
sky完成签到,获得积分10
9秒前
chenfaju发布了新的文献求助10
11秒前
Lucas应助Ericlee采纳,获得10
12秒前
爆米花应助hsc大爹采纳,获得10
12秒前
毛豆应助漂亮的寄真采纳,获得10
12秒前
Nitoowoo完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
MWY完成签到,获得积分10
13秒前
自信的网络完成签到 ,获得积分10
13秒前
天天快乐应助轻松的向松采纳,获得10
13秒前
超级幼旋应助日尧采纳,获得10
15秒前
sduweiyu完成签到 ,获得积分10
18秒前
ZhaohuaXie应助迷你的颖采纳,获得10
18秒前
18秒前
Ericlee完成签到,获得积分20
19秒前
记录者完成签到 ,获得积分10
19秒前
马嘉祺超绝鸡肉线完成签到,获得积分10
19秒前
coco发布了新的文献求助10
21秒前
汉堡包应助Nitoowoo采纳,获得10
21秒前
24秒前
24秒前
传统的孤丝完成签到 ,获得积分10
25秒前
浮游应助咖喱爆炒鱼蛋采纳,获得10
25秒前
我是老大应助xx采纳,获得10
30秒前
祁问儿完成签到 ,获得积分10
30秒前
高分求助中
(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
Einführung in die Rechtsphilosophie und Rechtstheorie der Gegenwart 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
青少年心理适应性量表(APAS)使用手册 700
Air Transportation A Global Management Perspective 9th Edition 700
Socialization In The Context Of The Family: Parent-Child Interaction 600
DESIGN GUIDE FOR SHIPBOARD AIRBORNE NOISE CONTROL 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5006485
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4249902
关于积分的说明 13242275
捐赠科研通 4049939
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2215529
邀请新用户注册赠送积分活动 1225436
关于科研通互助平台的介绍 1146138