铁电薄膜漏电流的应变调控

• 作者: 周益春 娟辉 曹觉先? 杨琼
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 铁电薄膜 双轴应变 漏电流 第一性原理
• 年，卷（期）: 2013,（6）
• 页码范围: 393-397
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.62.067701

摘要

基于密度泛函理论的第一性原理并结合非平衡格林函数,探讨了应变对BaTiO3铁电薄膜漏电流的影响规律.研究表明,压应变能有效地抑制BaTiO3铁电薄膜漏电流,特别是当压应变为4%时,其漏电流相对无应变状态降低了近10倍.通过考察体系的透射系数和电子态密度发现:一方面压应变状态下铁电隧道结的透射几率要比张应变时小,特别是在费米面附近;另一方面随着张应变过渡至压应变时,价带的位置逐渐向低能区移动而导带向高能区移动,导致了其带隙的增大,从而有效抑制了漏电流.本研究为寻找抑制铁电薄膜漏电流,提高铁电薄膜及铁电存储器的性能提供合适的方法.