期刊,中国科学：材料科学（英文） 2024年卷5期_国家学术搜索

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中国科学：材料科学（英文）

中国科学：材料科学（英文）/EISCI

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收录年代

磁有序CoH2SeO4薄片中的室温铁电性

陈璐秋余冰沈阳刘逸飞...

1654-1660页

查看更多>>摘要：本文通过第一性原理计算和实验表征证明了二维CoH2SeO4薄膜的磁有序和滑移铁电性.首先,实验结果证实了粉末CoH2SeO4样品的反铁磁序.同时,第一性原理计算表明单层CoH2SeO4具有反铁磁(AFM-I)基态(TN≈75 K),且预测了二维CoH2SeO4薄膜具有以不对称的三重势阱态为特征的滑移铁电性,并在实验中测得了 180°压电滞回线、可反转铁电畴和二次谐波信号.此外,在基于二维CoH2SeO4薄膜的电容器中获得铁电材料所特有的电滞回线和蝴蝶状的电容曲线.介电温谱测试表明二维CoH2SeO4薄膜的铁电转变温度约为370 K.CoH2SeO4中滑移铁电性和反铁磁性的出现为获得低维多铁材料指出了一条新的途径.

关键词：

two-dimensional materialssliding ferroelectricitymultiferroic materials

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万方数据

基于隧穿宽度调制的具有超高开态电流的二维Tl2O隧穿场效应晶体管

陈楚尧杨佳霖周文瀚胡学敏...

1661-1667页

查看更多>>摘要：隧穿场效应晶体管作为后CMOS时代的低功耗器件引起了人们的极大关注.基于带间隧穿机制,隧穿场效应晶体管具有抑制亚阈值摆幅低于60 mV dec-1的潜力.然而,与金属氧化物半导体场效应晶体管相比,传统隧穿场效应晶体管的开态电流相对较低,阻碍了其实际应用.在此,我们提出二维Tl2O材料具有直接且合适大小的带隙,小的电子和空穴有效质量,独特的三重简并和强各向异性电子结构,这适合作为口袋掺杂隧穿场效应晶体管的沟道材料.得益于口袋导致的降低的隧穿宽度,栅极长度为10 nm的二维Tl2O隧穿场效应晶体管具有3449μAμm-1的超高开态电流,具有亚热的亚阈值摆幅,其值为49 mV dec-1.值得注意的是,与未实施口袋掺杂的情况相比,开态电流的值提高到441％,并且成功满足了国际设备和系统路线图对于2028年高性能器件的要求.这项工作展示了二维Tl2O口袋隧穿场效应晶体管在下一代低功耗高性能纳米电子学中的巨大潜力.

关键词：

first-principles calculations2D materialselectronic structure propertiestransport propertiesdensity functional theory

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