报告题目:掺杂HfO2铁电薄膜中的挠曲电效应及其对结构和性能的影响
报告人:吴迪 教授 (南京大学)
报告时间:2022年9月23日 10:00-12:00
腾讯会议:626-095-274
摘要:掺杂HfO2铁电薄膜与Si器件兼容,并且在纳米尺度仍有良好的铁电性,获得了学术界和工业界广泛的关注。一般认为HfO2的铁电性来源于亚稳的Pca21正交结构,但菱方等极性结构也常有报道,对其复杂相结构的精确控制和使用可靠性一直是掺杂HfO2铁电薄膜应用的核心问题。我们的结构表征和第一性原理计算表明,薄膜中不均匀应变弛豫导致的挠曲电电场引起正交晶格的菱方畸变。掺杂HfO2薄膜的疲劳来源于亚稳铁电相向热力学稳定的顺电单斜相的转变,菱方畸变后的亚稳结构更加稳定,因而薄膜有更好的抗疲劳性能。我们的结果表明体块材料中无关紧要的挠曲电效应在纳米尺度铁电薄膜的相竞争中可能是重要的砝码,对优化薄膜的结构和性能有重要的意义。
简介:吴迪,1996年本科毕业于南京大学物理系,2000年取得南京大学凝聚态物理博士学位,随后进入南京大学材料科学与工程系工作,曾在法国国家科学研究中心图卢兹材料制备与表征中心访问研究,现为南京大学现代工程与应用科学学院教授、博士生导师,研究工作集中在介电、铁电和多铁性薄膜的制备及相关材料物理、器件物理,在Nature、Nature Materials等期刊发表SCI论文100余篇,曾担任科技部国家重大科学研究计划项目负责人。