Experimental Ferroelectric Energy Landscapes: Insights into the Origin of Negative Capacitance

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Beitragende

  • Michael Hoffmann - , Technische Universität Dresden (Autor:in)
  • Mengcheng Gui - , Technische Universität Dresden (Autor:in)
  • Stefan Slesazeck - , Technische Universität Dresden (Autor:in)
  • Thomas Mikolajick - , Professur für Nanoelektronik, Technische Universität Dresden (Autor:in)

Abstract

The concept of a free energy landscape is vital in describing the physics of ferroelectrics. New experimental methods allow the extraction of such energy landscapes directly from pulsed electrical measurements. This enables the identification of regions of negative energy curvature as a negative capacitance state in the ferroelectric. Here we show, that ferroelectric Hf0.5Zr0.5O2films with thin dielectric interface layers exhibit two separate regions of negative capacitance in accordance with Landau theory, which provides new insights into the physics of ferroelectrics.

Details

OriginalspracheEnglisch
TitelIFCS-ISAF 2020 - Joint Conference of the IEEE International Frequency Control Symposium and IEEE International Symposium on Applications of Ferroelectrics, Proceedings
Herausgeber (Verlag)Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
ISBN (elektronisch)978-1-7281-6430-4
ISBN (Print)978-1-7281-6753-4
PublikationsstatusVeröffentlicht - Juli 2020
Peer-Review-StatusJa

Publikationsreihe

ReiheIEEE International Symposium on Applications of Ferroelectrics (IFCS-ISAF)

Konferenz

Titel2020 Joint Conference of the IEEE International Frequency Control Symposium (IFCS) & IEEE International Symposium on Applications of Ferroelectrics /ISAF)
KurztitelIFCS-ISAF 2020
Dauer19 - 23 Juli 2020
BekanntheitsgradInternationale Veranstaltung
OrtOnline
StadtKeystone
LandUSA/Vereinigte Staaten

Externe IDs

ORCID /0000-0003-3814-0378/work/142256194

Schlagworte

Schlagwörter

  • ferroelectrics, Landau theory, negative capacitance