通过位错网络的局部控制实现对称破缺界面的铁电翻转
介观与纳米尺度物理
2022-10-07 v1 材料科学
摘要
具有低能量极化翻转的半导体铁电材料为下一代电子器件(如铁电场效应晶体管)提供了平台。过渡金属二硫化物薄膜对称破缺界面处的铁电畴,为将半导体铁电体的潜力与二维材料器件的设计灵活性相结合提供了机会。本文中,利用扫描隧道显微镜在室温下演示了在微小扭曲 WS2 双层中对铁电畴的局部控制,并利用畴壁网络的类弦模型理解了所观察到的可逆演化。我们确定了两种特征性的畴演化机制:(i)分隔具有孪晶堆垛较小畴的部分螺位错的弹性弯曲;(ii)通过成对主畴壁合并形成完美螺位错。我们还表明,后者可作为反转极化可逆恢复的种子。这些结果开启了利用局域电场实现对原子级薄半导体铁电畴完全控制的可能性,这是其走向技术应用的关键一步。
引用
@article{arxiv.2210.03074,
title = {Ferroelectric switching at symmetry-broken interfaces by local control of dislocation networks},
author = {Laurent Molino and Leena Aggarwal and Vladimir Enaldiev and Ryan Plumadore and Vladimir Falko and Adina Luican-Mayer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.03074},
year = {2022}
}