ACS Appl. Mater. Interfaces:溫度對CuInP2S6及其異質結鐵電性能的強烈影響

2021-02-21 低維 昂維

 

成果介紹

範德華(vdW)鐵電絕緣體CuInP2S6(CIPS)由於其獨特的鐵電和壓電特性而引起了廣泛的研究興趣。

有鑑於此,近日,美國伊利諾伊大學厄巴納-香檳分校Wenjuan Zhu教授團隊系統地研究了CIPS鐵電性能的溫度和頻率依賴性。研究發現,在CIPS電容器中存在較大的印記,這可以歸因於缺陷引起的固定偶極子。在高溫和低頻下,由於銅離子更易移動並且這些偶極子可切換,因此預設脈衝可調節印記的振幅和方向。當CIPS中的極化改變方向時,由於石墨烯中的費米能級受CIPS中的極化調製,石墨烯/CIPS/石墨烯鐵電二極體顯示出可切換的電阻。對於CIPS/MoTe2雙柵電晶體,觀察到溫度依賴的非易失性存儲窗口,這可以歸因於鐵電極化和界面陷阱之間的相互作用。這項研究為vdW鐵電材料提供了實驗基礎,擴展了CIPS中對鐵電性的理解,並為基於vdW鐵電材料的新型電子器件開闢了令人興奮的機遇。

 

圖文導讀 

圖1. CIPS中極化的溫度和頻率依賴性。

 

圖2. CIPS中的可變寫入測量和特性開關時間。

 

圖3. CIPS/MoTe2存儲器件。

 

圖4. 石墨烯/CIPS多功能器件。

 

文獻信息

Strong Temperature Effect on the Ferroelectric Properties of CuInP2S6 and Its Heterostructures

(ACS Appl. Mater. Interfaces, 2020, DOI:10.1021/acsami.0c13799)

文獻連結:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.0c13799

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