在h-BN的工程铁路电力和大型零电力
Mohammad Noor-A-Alam1, Michael Nolan1
1Tyndall National Institute, University College Cork, Lee Maltings, Dyke Parade, Cork T12 R5CP, Ireland.
用或对六角性化 (h-BN) 进行兴奋剂,会诱导铁电和显著的压电反应. 这一突破为先进的电子设备 (如非易失性存储器) 开辟了新的可能性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
- 固态化学 固态化学
背景情况:
- 六角化 (h-BN) 是一个中心对称的层状范德瓦尔斯材料,缺乏自发电极化.
- 它的对称结构阻止了其内在的铁电或压电性能.
研究的目的:
- 为了研究同价剂 (Al,Ga) 对h-BN的结构,铁电和压电性能的影响.
- 探索杂的h-BN在电子应用中的潜力,特别是非易失性内存.
主要方法:
- 进行了广泛的密度函数理论 (DFT) 计算.
- 分析的重点是对称性破坏,二极矩感应和结构稳定性.
- 铁电极化,切换屏障和压电系数被计算出来.
主要成果:
- 用Al或Ga进行兴奋剂会打破反向对称性,诱导局部二极极时刻并促进铁电.
- 在25%以下的兴奋剂度下",突出的分层"结构在能量方面受到青.
- 计算的极化值 (7.22721.117μC/cm2) 和切换障碍 (16.68445.838 meV/原子) 与已知的铁电相比较.
- 兴奋剂诱导显著的负压电反应 (例如,d33的-24.214 pC/N的Ga-兴奋剂h-BN).
- 铁电力一直持续到三层极限.
结论:
- 对h-BN的同质兴奋剂可以有效地诱导铁电和压电性质.
- 由此产生的材料在铁电非挥发性存储器中的应用方面表现出有希望的特性.
- 层层的结构和低弹性常数C33有助于大压电反应.
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