铁电 AlScN 中印记、类唤醒效应与畴的相互作用
材料科学
2023-10-30 v1 应用物理
摘要
本文研究了铁电 AlScN 薄膜中的唤醒与印记现象。该研究采用了一系列具有不同电场幅值与电压周期的 I-V 与 P-E 测量,以及通过扫描电子显微镜进行的结构表征,以理解唤醒与印记的起源及基本原理,以及二者之间的关系。结果表明,该材料可视为无唤醒,但本征印记与印记偏移结合小回线导致了类唤醒效应。我们提出一种解释,说明初始开关周期对畴、其稳定化及相应印记变化的影响。利用单极电场与温度研究来探索印记的可逆性及其编程方式,而部分开关则用于研究畴传播并支持上述思路。结论是,在能量上更为苛刻的畴成核之后,畴壁运动可切换 Al1-xScxN 中的大部分极化。因此,相较于单极薄膜,初始畴的存在降低了矫顽场。
引用
@article{arxiv.2310.17718,
title = {The Interplay Between Imprint, Wake-Up Like Effects and Domains in Ferroelectric AlScN},
author = {Maike Gremmel and Simon Fichtner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.17718},
year = {2023}
}