初生铁电态产生的巨电压放大
材料科学
2022-11-23 v1
摘要
在合适的电边界条件下，铁电体呈现稳定的负电容响应。当铁电体处于异质结构中时，这种行为会在其他元件中产生电压放大，使其承受比外加电压更大的电势差，为低功耗电子学带来前景。迄今为止研究集中于验证该效应，而如何优化它则鲜为人知。本文描述铁电/介电超晶格的静电理论（一种便利的模型体系），并展示铁电层的负介电常数与介电层中的电压放大之间的关系。随后，我们运行 PbTiO3/SrTiO3 超晶格的模拟，以揭示对放大影响最强的因素。特别地，我们发现当 PbTiO3 接近所谓的“初生铁电”态时，可获得巨效应（高达 10 倍的增加）。
引用
@article{arxiv.2201.07104,
title = {Giant voltage amplification from incipient ferroelectric states},
author = {Mónica Graf and Hugo Aramberri and Pavlo Zubko and Jorge Íñiguez},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.07104},
year = {2022}
}