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Ba 离子改性 Pb5Ge3O11 单晶的成分相关介电、铁电和电热特性
摘要：本文研究了Ba离子改性的典型氧化物单轴铁电单晶Pb5Ge3O11的一些铁电性质，包括介电常数、DSC、铁电极化和电热效应（ECE）测量。测量结果表明，增加Ba掺杂会显著影响所有测量参数，主要是通过降低居里温度、逐渐扩散相变、降低极化值以及矫顽场来影响。整体ECE的下降受到极化降低的影响。与纯PGO单晶相比，这一降幅从1.2K降至0.2K。然而，扩散相变的影响增加了其发生范围（高达30K），这可能对应用有益。
Ba 离子改性 Pb5Ge3O11 单晶的成分相关介电、铁电和电热特性
摘要：本文研究了Ba离子改性的典型氧化物单轴铁电单晶Pb5Ge3O11的一些铁电性质，包括介电常数、DSC、铁电极化和电热效应（ECE）测量。测量结果表明，增加Ba掺杂会显著影响所有测量参数，主要是通过降低居里温度、逐渐扩散相变、降低极化值以及矫顽场来影响。整体ECE的下降受到极化降低的影响。与纯PGO单晶相比，这一降幅从1.2K降至0.2K。然而，扩散相变的影响增加了其发生范围（高达30K），这可能对应用有益。
室温铁电谐振隧道二极管
谐振隧穿是一种量子力学效应，其中电子传输由量子孔（QW）结构内的离散能级控制。一种铁电谐振隧道二极管（RTD）利用QW屏障的开关电动极化状态来调节设备电阻。在这里，据报道，在All-Perovskite-氧化物BATIO 3 /SRRRUO 3 /BATIO 3 QW结构中发现了鲁棒的室温铁电调节谐振隧穿和负差分抗性（NDR）行为。通过BATIO 3铁电的可切换极性可调节谐振电流振幅和电压，其NDR比调制了≈3个数量级和一个OFF/ON电阻率超过2×10 4的OFF/ON电阻比。观察到的NDR效应被解释了由电子 - 电子相关性驱动的Ru-T 2g和Ru-E G轨道之间的能量带隙，如下性功能理论计算所示。这项研究为未来氧化物电子产品中的基于铁电的量子驾驶装置铺平了道路。
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。
基于二维铁电半导体极化切换的高线性和对称突触记忆晶体管
基于人工突触的受脑启发的神经形态计算硬件为执行计算任务提供了有效的解决方案。然而，已报道的人工突触中突触权重更新的非线性和不对称性阻碍了神经网络实现高精度。在此，这项工作开发了一种基于 α -In 2 Se 3 二维 (2D) 铁电半导体 (FES) 中的极化切换的突触记忆晶体管，用于神经形态计算。α -In 2 Se 3 记忆晶体管利用记忆晶体管配置和 FES 通道中电配置极化状态的优势，表现出出色的突触特性，包括近乎理想的线性度和对称性以及大量可编程电导状态。因此，α -In 2 Se 3 记忆晶体管型突触在模拟人工神经网络中的数字模式识别任务中达到了 97.76% 的高精度。这项工作为在先进的神经形态电子学中使用多端 FES 记忆晶体管开辟了新的机遇。
铁电铪-氧化锆基金属-氧化物-半导体结构中界面氧化物层的远程除氧
摘要：HfO 2 中铁电性的发现引起了人们对其在存储器和逻辑中的应用的极大兴趣，因为它具有 CMOS 兼容性和可扩展性。使用铁电 HfO 2 的器件正在被研究；例如，铁电场效应晶体管 (FEFET) 是下一代存储器技术的主要候选者之一，因为它具有面积小、能效高和运行速度快等优点。在 FEFET 中，铁电层沉积在 Si 上，界面处不可避免地会形成厚度约为 1 nm 的 SiO 2 层。该界面层 (IL) 增加了切换极化和写入存储器所需的栅极电压，从而增加了操作 FEFET 所需的能量，并使该技术与逻辑电路不兼容。本研究结果表明，铁电 Hf 0.5 Zr 0.5 O 2 基金属氧化物半导体 (MOS) 结构中的 Pt/Ti/薄 TiN 栅极电极可以远程清除 IL 中的氧气，将其减薄至约 0.5 纳米。IL 的减少显著降低了铁电极化切换电压，同时剩余极化强度增加约 2 倍，极化切换突变度增加约 3 倍，这与密度泛函理论 (DFT) 计算结果一致，该计算模拟了 IL 层在栅极堆栈静电中的作用。剩余极化强度和极化切换突变度的大幅增加与清除过程中的氧扩散相一致，氧扩散减少了 HZO 层中的氧空位，从而使部分 HZO 晶粒的极化脱钉扎。关键词：铁电性、远程清除、夹层、EOT 减少、极化■ 介绍
铁电铪-氧化锆基金属-氧化物-半导体结构中界面氧化物层的远程除氧
摘要：HfO 2 中铁电性的发现引起了人们对其在存储器和逻辑中的应用的极大兴趣，因为它具有 CMOS 兼容性和可扩展性。使用铁电 HfO 2 的器件正在被研究；例如，铁电场效应晶体管 (FEFET) 是下一代存储器技术的主要候选者之一，因为它具有面积小、能效高和运行速度快等优点。在 FEFET 中，铁电层沉积在 Si 上，界面处不可避免地会形成厚度约为 1 nm 的 SiO 2 层。该界面层 (IL) 增加了切换极化和写入存储器所需的栅极电压，从而增加了操作 FEFET 所需的能量，并使该技术与逻辑电路不兼容。本研究结果表明，铁电 Hf 0.5 Zr 0.5 O 2 基金属氧化物半导体 (MOS) 结构中的 Pt/Ti/薄 TiN 栅极电极可以远程清除 IL 中的氧气，将其减薄至约 0.5 纳米。IL 的减少显著降低了铁电极化切换电压，同时剩余极化强度增加约 2 倍，极化切换突变度增加约 3 倍，这与密度泛函理论 (DFT) 计算结果一致，该计算模拟了 IL 层在栅极堆栈静电中的作用。剩余极化强度和极化切换突变度的大幅增加与清除过程中的氧扩散相一致，氧扩散减少了 HZO 层中的氧空位，从而使部分 HZO 晶粒的极化脱钉扎。关键词：铁电性、远程清除、夹层、EOT 减少、极化■ 介绍
综述文章 用于智能计算的铁电器件
近年来，晶体管的尺度不断逼近物理极限，阻碍了计算能力的进一步发展。后摩尔时代，新兴的逻辑和存储器件成为扩展智能计算能力的基础硬件。本文综述了用于智能计算的铁电器件的最新进展。首先阐明了铁电器件的材料性质和电学特性，然后讨论了可用于智能计算的新型铁电材料和器件。全面回顾和比较了用于低功耗逻辑、高性能存储器和神经形态应用的铁电电容器、晶体管和隧道结器件。此外，为了为开发基于高性能铁电的智能计算系统提供有用的指导，本文讨论了实现超大规模铁电器件以实现高效计算的关键挑战。
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。