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单轴铁电体中标称带电畴壁的极化拓扑结构
铁电体中的非均匀极化纹理为丰富的新材料物理学提供了沃土。非均匀极化分布的含义之一是在极化不连续处或一般在极化矢量场发散非零的点处出现束缚电荷。束缚电荷会感应出能量耗费很大的电场。因此，无论极化分布多么复杂，系统都倾向于保持其内部的电中性。那么中性意味着要么极化矢量场应该无发散，要么束缚电荷应该受到半导体性质的自由载流子的屏蔽。非均匀且几乎无发散的极化纹理主要见于多轴铁电体 [1,2]，其中自发极化矢量可以旋转。
铁电体通用热力学求解器
− − 是一个基于 Landau-Ginzburg-Devonshire (LGD) 理论计算铁电单晶和薄膜热力学单畴平衡态及其特性的程序。利用 SymPy 库的符号操作，可以求解控制方程以及适当的边界条件，从而快速最小化晶体的自由能。利用流行的差分进化算法，通过适当的混合，可以轻松生成多个相图，例如块体单晶的压力-温度相图和单畴薄膜系统的常见应变-温度相图。此外，可以同时计算稳定铁电相的多种材料特性，包括介电、压电和电热特性。对薄膜和单晶系统进行了验证研究，以测试开源程序的有效性和能力。
单层 MoSe2 中激子复合物与二维铁电体 CuInP2S6 的非挥发性电控制
摘要：单层过渡金属二硫属化物 (TMD) 为研究二维 (2D) 极限下的激子态提供了平台。TMD 中激子的固有属性，例如光致发光量子产率、电荷态甚至结合能，可以通过静电门控、选择性载流子掺杂或基底电介质工程进行有效控制。本文，为了实现激子态的非挥发性电可调性，从而实现 TMD 的光学属性，我们展示了一种具有单层 MoSe 2 和超薄 CuInP 2 S 6 (CIPS) 的二维铁电异质结构。在异质结构中，CIPS 的电极化导致单层 MoSe 2 中出现连续、全局和大的电子调制。利用 CIPS 的饱和铁电极化，可以在单个器件中实现电子掺杂或空穴掺杂的 MoSe 2。异质结构中载流子密度可调性高达 5 × 10 12 cm − 2 。还表征了这些器件长达 3 个月的非挥发性行为。我们的研究结果为低功耗和长期可调的光电器件提供了一种新的实用策略。关键词：激子、MoSe 2 、CuInP 2 S 6 、铁电性、2D 铁电异质结构■引言
ALD生长的Al2O3膜用于微电体应用的实验表征
高介电材料的研究最近引起了极大的关注，这是用于应用金属构造器金属（MIM）电容器的关键被动组件。在本文中，通过原子层沉积技术（ITO）氧化锡（ITO）预涂层的玻璃底物和氮化钛（TIN）涂层的SI覆盖的Si底物在本文中制备了50 nm厚的Al 2 O 3薄膜。光刻和金属提升技术用于处理MIM电容器。用探针站的半导体分析仪用于使用低中等频率范围进行电容 - 电压（C-V）表征。MIM电容器的电流 - 电压（I-V）特性在精确源/测量系统上测量。在电压范围从-5到5 V的玻璃上，Al 2 O 3膜在玻璃上的性能从10 kHz到5 MHz。Au/Al 2 O 3/ITO/玻璃MIM电容器在100 kHz时显示1.6 ff/µm 2的电容密度为1.6 ff/µm 2，在100 kHz时损耗〜0.005，在1 mv/cm（5 v）下，在100 kHz时损耗〜0.005，泄漏电流为1.79×10 -8 a/cm 2。Au/Al 2 O 3/TIN/SI MIM电容器在100 kHz时的电容密度为1.5 ff/µm 2，在100 kHz时损耗〜0.007，较低的泄漏电流为2.93×10 -10 -10 -10 -10 A/cm 2，在1 mv/cm（5 v）处于1 mv/cm（5 v）。获得的电源可能表明MIM电容器的有希望的应用。关键字
铁电体中可控的 skyrmion 手性
手性是一种基本的不对称性质，用来描述可与其镜像区分开来的系统，它仍然是现代科学关注的焦点 1 – 4 ，手性材料有多种应用 5 – 8 。手性拓扑结构为新一代手性材料奠定了基础，其中手性扩展到纳米和微米尺度。在胆甾型液晶中观察到了非均匀手性态、螺旋、蓝色和扭曲晶界 (TGB) 相 9、10 。Skyrmion 是矢量序参数（如磁化强度或极化密度）的手性结构，由于其在信息技术中的潜在应用，在过去十年中在磁性材料中引起了相当大的关注 11 – 13。然而，这些材料的一个显着特征是特定的非手性对称性，这种对称性由胆甾体中的非镜像对称分子或磁性系统中的反对称自旋交换所具有，从而导致 Dzyaloshinskii-Moriya 自旋相互作用。最近，据报道，将承载 skyrmion 的磁体类型扩展到没有 Dzyaloshinskii-Moriya 自旋相互作用的系统14，15。然而，在这些系统中调整 skyrmion 手性的可能性仍是一个悬而未决的问题。虽然铁电材料中不存在预定义的手性对称性，但最近发现它们具有丰富的手性拓扑激发，包括布洛赫畴壁16-19，具有 skyrmion 结构的无芯涡旋20-22，单个 skyrmion 23，24，skyrmion 晶格 25 和 Hopfion 26。铁电体的一个显著特征是，当去极化电荷 ρ = ∇⋅ P 重排以降低它们的相互作用能时，由于限制和去极化效应的特定相互作用导致自发对称性破缺，从而出现手性，导致极化发生手性扭曲。重要的是，不同的手性（“左”态和“右”态）在能量上是简并的，因此可以互相切换。然而，执行这种手性切换是一项挑战，因为可以作为控制参数的基本场具有非手性性质。我们发现，由于去极化效应会导致大量拓扑激发，因此铁电纳米点可以提供丰富的相图，并且我们证明铁电纳米点包含极化 skyr-mions。特别是，我们设计了一个系统，其中可以通过施加电场来实现相反手性之间的受控切换。
铁电体中锯齿形畴壁的起源
1 西安交通大学微电子学院和材料力学行为国家重点实验室，西安 710049，中国 2 沈阳材料科学国家实验室，中国科学院金属研究所，沈阳市文化路 72 号，110016，中国 3 西安交通大学材料科学与工程学院材料力学行为国家重点实验室，西安 710049，中国 4 西安交通大学电子与信息工程学院电子材料研究实验室，西安 710049，中国 5 Ernst Ruska 电子显微镜和光谱中心，Jï¿œlich 研究中心，D-52425 Jï¿œlich，德国 6 阿肯色大学物理系和纳米科学与工程研究所，阿肯色州费耶特维尔 72701，美国（日期：2020 年 2 月 9 日）
Si衬底上沉积的HfO2栅极介电体界面陷阱密度和串联电阻的频率依赖性研究：50MeV Li3+离子辐照前后
我们首次报告了 50 MeV Li 3+ 离子辐照对串联电阻和界面态密度的频率依赖性影响的研究，这些影响是由射频溅射制备的 HfO 2 基 MOS 电容器的电容-电压 (C-V) 和电导-电压 (G-V) 特性确定的。样品在室温下用 50 MeV Li 3+ 离子辐照。测得的电容和电导已根据串联电阻进行校正。在辐照之前和之后，在 1 KHz 至 1 MHz 的不同频率下估算了串联电阻。观察到串联电阻在辐照前随频率从 6344.5 降低到 322 欧姆，在辐照后降低到 8954-134 欧姆。界面态密度D it 由辐照前的1.12×10 12 eV 1 cm 2 降至3.67×10 11 eV 1 cm 2