报告

双层氮化硼铁电性的堆积工程

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科学2021年6月25日:
第372卷,6549期,1458-1462页
DOI: 10.1126 / science.abd3230

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叠加一个铁电

层状范德华结构的性质可以敏感地依赖于组成层的堆积排列。这一现象已被用于设计超导、相关绝缘体和磁性态。现在有两组研究表明,铁电性也可以通过堆叠来实现:平行堆叠的六方氮化硼双层层显示出铁电开关,即使块体材料不是铁电性的(参见Tsymbal的观点)。为了探索这些现象,安田et al。使用传输测量,而Vizner Sternet al。专注于原子力显微镜。

科学、abd3230和ab8177,此问题。1458和p。1462;参见abi7296, p。1389

摘要

具有强健极化到原子厚度的二维(2D)铁电体为功能异质结构提供了基石。由于层状极性晶体的要求,实验实现仍然具有挑战性。在这里,我们展示了一个合理的设计方法,工程二维铁电从非铁电母化合物使用范德瓦尔斯组装。平行堆叠的双层氮化硼表现出面外电极化,并随堆叠顺序发生反转。通过邻接堆叠的石墨烯薄片的电阻来探测极化开关。以较小的角度扭转氮化硼片,可以形成moiré交错极化铁电体,从而改变开关动力学。这种铁电性可在室温下保持,同时保持石墨烯的高迁移率,为超薄非易失性存储器的潜在应用铺平了道路。

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