물질 발견은 낮은 수준을 실현하는 데 도움이 될 수 있습니다.

2023년 8월 17일

이 기사는 Science X의 편집 과정 및 정책에 따라 검토되었습니다. 편집자들은 콘텐츠의 신뢰성을 보장하면서 다음 특성을 강조했습니다.

사실 확인된

동료심사를 거친 출판물

신뢰할 수 있는 출처

교정하다

작성자: Liu Jia, 중국과학원

하프늄 산화물 기반 강유전성 재료는 실리콘 전자 장치에 통합되기 때문에 차세대 나노 규모 장치의 유망한 후보입니다.

사이언스(Science)에 발표된 연구에서 중국과학원 마이크로전자공학연구소(IMECAS)와 CAS 물리학연구소 연구원들은 초저 보자력을 나타내는 안정적인 능면체 강유전체 Hf(Zr)+xO2를 발견했습니다. 필드.

형석 강유전체 Hf(Zr)O2 장치의 고유한 높은 보자력장은 첨단 기술 노드 및 제한된 내구성과 호환되지 않는 작동 전압을 초래합니다. 본 연구에서는 HfO2 기반 물질에서 강유전성 쌍극자의 스위칭 장벽을 효과적으로 감소시키는 안정적인 강유전성 r상 Hf(Zr)1+xO2 물질을 발견했습니다.

주사 투과 전자 현미경(STEM)은 중공 부위 내 과잉 Hf(Zr) 원자의 삽입을 확인하여 정렬된 배열을 형성했습니다. 밀도 함수 이론 계산(DFT)은 삽입된 원자가 강유전성 위상을 안정화하고 스위칭 장벽을 감소시키는 기본 메커니즘에 대한 통찰력을 제공했습니다.

r상 Hf(Zr)1+xO2를 기반으로 하는 강유전체 장치는 초저 보자력장(~0.65MV/cm), 22μC/cm2의 높은 잔류 분극(Pr) 값, 작은 포화 분극장을 나타냅니다. (1.25MV/cm) 및 높은 내구성(1012주기).

이 작품은 저비용, 장수명의 메모리 칩에 적용됩니다.

추가 정보: Yuan Wang 외, 초저 보자력장을 갖는 강유전성 Hf(Zr) 1+ x O 2 커패시터의 안정적인 능면체 상, Science(2023). DOI: 10.1126/science.adf6137

저널 정보:과학

중국과학원 제공