Chen, Feng ; Klein, Andreas (2022)
Polarization dependence of Schottky barrier heights at interfaces of ferroelectrics determined by photoelectron spectroscopy.
In: Physical Review B, 2012, 86 (9)
doi: 10.26083/tuprints-00021177
Artikel, Zweitveröffentlichung, Verlagsversion
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Kurzbeschreibung (Abstract)
Ferroelectric polarization in thin films is stabilized by screening charges in the metal electrodes. Imperfect screening of the polarization charge strongly modifies the film's capacitance and should lead to a variation of the Schottky barrier height at the interface with polarization direction. An experimental approach based on photoelectron spectroscopy is introduced which allows us to quantitatively determine Schottky barrier heights at ferroelectric/metal interfaces in dependence on polarization. The procedure is exemplified for BaTiO₃ single crystals with RuO₂ and Pt electrodes, revealing a variation of Schottky barrier height of 1.1 and 0.65 eV in dependence on polarization for RuO₂ and Pt electrodes, respectively. Inhomogeneous barrier switching is observed for Pt electrodes, which may be related to defect formation during metal deposition.
| Typ des Eintrags: | Artikel |
|---|---|
| Erschienen: | 2022 |
| Autor(en): | Chen, Feng ; Klein, Andreas |
| Art des Eintrags: | Zweitveröffentlichung |
| Titel: | Polarization dependence of Schottky barrier heights at interfaces of ferroelectrics determined by photoelectron spectroscopy |
| Sprache: | Englisch |
| Publikationsjahr: | 2022 |
| Publikationsdatum der Erstveröffentlichung: | 2012 |
| Verlag: | American Physical Society |
| Titel der Zeitschrift, Zeitung oder Schriftenreihe: | Physical Review B |
| Jahrgang/Volume einer Zeitschrift: | 86 |
| (Heft-)Nummer: | 9 |
| Kollation: | 7 Seiten |
| DOI: | 10.26083/tuprints-00021177 |
| URL / URN: | https://tuprints.ulb.tu-darmstadt.de/21177 |
| Zugehörige Links: | |
| Herkunft: | Zweitveröffentlichungsservice |
| Kurzbeschreibung (Abstract): | Ferroelectric polarization in thin films is stabilized by screening charges in the metal electrodes. Imperfect screening of the polarization charge strongly modifies the film's capacitance and should lead to a variation of the Schottky barrier height at the interface with polarization direction. An experimental approach based on photoelectron spectroscopy is introduced which allows us to quantitatively determine Schottky barrier heights at ferroelectric/metal interfaces in dependence on polarization. The procedure is exemplified for BaTiO₃ single crystals with RuO₂ and Pt electrodes, revealing a variation of Schottky barrier height of 1.1 and 0.65 eV in dependence on polarization for RuO₂ and Pt electrodes, respectively. Inhomogeneous barrier switching is observed for Pt electrodes, which may be related to defect formation during metal deposition. |
| Status: | Verlagsversion |
| URN: | urn:nbn:de:tuda-tuprints-211773 |
| Sachgruppe der Dewey Dezimalklassifikatin (DDC): | 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau |
| Fachbereich(e)/-gebiet(e): | 11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften 11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften > Materialwissenschaft 11 Fachbereich Material- und Geowissenschaften > Materialwissenschaft > Fachgebiet Oberflächenforschung DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche > SFB 595: Elektrische Ermüdung DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche > SFB 595: Elektrische Ermüdung > B - Charakterisierung DFG-Sonderforschungsbereiche (inkl. Transregio) > Sonderforschungsbereiche > SFB 595: Elektrische Ermüdung > B - Charakterisierung > Teilprojekt B7:Polarisation und Ladung in elektrisch ermüdeten Ferroelektrika |
| Hinterlegungsdatum: | 22 Apr 2022 11:02 |
| Letzte Änderung: | 25 Apr 2022 06:25 |
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Verfügbare Versionen dieses Eintrags
- Polarization dependence of Schottky barrier heights at interfaces of ferroelectrics determined by photoelectron spectroscopy. (deposited 22 Apr 2022 11:02) [Gegenwärtig angezeigt]
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