纳米尺度铁电隧道结中的隧穿电致电阻效应

A. Gruverman; D. Wu; H. Lu; Y. Wang; H. W. Jang; C. M. Folkman; M. Ye. Zhuravlev; D. Felker; M. Rzchowski; C. -B. Eom; E. Y. Tsymbal

doi:10.1021/nl901754t

纳米尺度铁电隧道结中的隧穿电致电阻效应

材料科学 2009-11-26 v1

作者: A. Gruverman , D. Wu , H. Lu , Y. Wang , H. W. Jang , C. M. Folkman , M. Ye. Zhuravlev , D. Felker , M. Rzchowski , C. -B. Eom , E. Y. Tsymbal

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摘要

铁电材料稳定且可切换的极化特性为电控其功能行为提供了可能性。一种特别有前景的方法是采用铁电隧道结，其中铁电势垒中的极化反转会改变穿过结的隧穿电流。在这里，我们利用压电力显微镜(PFM)和导电原子力显微镜(C-AFM)技术的结合，在SrRuO3底电极上的纳米厚外延BaTiO3单晶薄膜上展示了可重复的隧穿电致电阻效应。通过直接纳米尺度可视化和控制BaTiO3薄膜中的极化和隧穿电流，建立了铁电性与电子输运特性之间的相关性。获得的结果显示，在室温下，在20 nm的横向尺度上，极化反转导致电阻变化约两个数量级。这些结果对于在非易失性存储器和逻辑器件中采用铁电隧道结(不涉及电荷作为状态变量)具有前景。

关键词

铁电隧道结隧穿电致电阻极化反转 BaTiO3薄膜压电力显微镜导电原子力显微镜非易失性存储器

引用

@article{arxiv.0906.1521,
  title  = {Tunneling electroresistance effect in ferroelectric tunnel junctions at the nanoscale},
  author = {A. Gruverman and D. Wu and H. Lu and Y. Wang and H. W. Jang and C. M. Folkman and M. Ye. Zhuravlev and D. Felker and M. Rzchowski and C. -B. Eom and E. Y. Tsymbal},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0906.1521},
  year   = {2009}
}

备注

18 pages, 4 figures

纳米尺度铁电隧道结中的隧穿电致电阻效应

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关键词

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