通过应变工程实现Ce掺杂HfO2铁电薄膜的超高剩余极化(英文)

2025-07-15 30 1.17M 0

  摘要:氧化铪(HfO2)基铁电材料因其良好的铁电特性和介电特性在逻辑和存储器件中具有广泛的应用.然而,纯HfO2的弱铁电极化和不稳定性限制了其在先进铁电器件中的应用.本文通过基底双轴应变工程,在Ce掺杂HfO2薄膜引入化学负应变实现了超高剩余极化.在不同晶体取向的衬底上制备了可调离子浓度的Ce掺杂HfO2薄膜.其中,生长在(011)取向SrTiO3衬底上薄膜表现出2Pr=102.1μC/cm2的剩余极化以及出色的抗疲劳性能.该值为HfO2基铁电体中的最高值.本研究为通过应变工程开发高性能HfO2基铁电材料提供了一种新策略.



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