滑动铁电隧道结
材料科学
2021-12-07 v1
摘要
近来，交错双层六方氮化硼（BBN）中的铁电极化及其新颖的滑动反转机制被实验报道（Science 2021, 372, 1458; 2021, 372, 1462），这为 realization 具有新功能的范德华（vdW）铁电器件铺就了新途径。本文利用滑动铁电 BBN 单元作为超薄势垒，构建了 vdW 滑动铁电隧道结（FTJs），并借助第一性原理探究了其在不同铁电态与金属接触下的输运性质。研究发现，电极/BBN 接触电场淬灭了交错 BBN 中的铁电性，导致极小的隧穿电致电阻（TER）。在 Au 与 BN 之间插入高迁移率二维材料可恢复 BBN 铁电性，在滑动 FTJs 中实现约 10,000% 的巨大 TER。我们最后研究了金属接触与厚度对滑动 FTJs 隧穿性质的影响。vdW 滑动 FTJs 中的巨大 TER 与多非易失电阻态展示了其在电压控制超高存储密度纳米存储器中的广阔应用前景。
引用
@article{arxiv.2112.02886,
title = {Sliding Ferroelectric Tunnel Junctions},
author = {Jie Yang and Jun Zhou and Jing Lu and Zhaochu Luo and Jinbo Yang and Lei Shen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.02886},
year = {2021}
}