存储器用多晶铁电薄膜晶界与畴变耦合机理的有限元研究

项目名称： 存储器用多晶铁电薄膜晶界与畴变耦合机理的有限元研究

项目编号： No.11402222

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 李波

作者单位： 湘潭大学

项目金额： 28万元

中文摘要： 铁电存储器由于其突出的性能，在我国的信息技术领域和国防领域有广阔的应用前景。多晶铁电薄膜具有制备工艺简单、生产成本低廉等特点而广泛的应用于铁电存储器中。而多晶铁电薄膜的晶界是影响其性能的关键。畴变是多晶铁电薄膜非线性本构行为的微观物理机制，主宰了铁电存储器的性能。晶界与畴变存在耦合效应，本质是力-电耦合问题，而目前晶界与畴变耦合机理尚不明确。本项目以存储器用多晶铁电薄膜为研究对象，从理论上研究晶界与畴变的耦合机理及其对存储器性能的影响。一方面，建立存储器用多晶铁电薄膜畴变模拟的有限元模型，使用有限元方法研究其畴变行为，掌握存储器用多晶铁电薄膜晶界与畴变的耦合机理；另一方面，结合半导体器件理论，研究晶界与畴变耦合对存储器用多晶铁电薄膜性能的影响，理论上掌握利用晶界与畴变的耦合来优化存储器用多晶铁电薄膜性能的方法，为制备性能优异的存储器用多晶铁电薄膜提供理论指导。

中文关键词： 晶界；畴变；耦合机理；有限元；铁电存储器

英文摘要： Ferroelectric random access memories (FeRAMs) are widely used in the area of information technology and national defense security due to their outstanding features. Actually, polycrystalline ferroelectric thin films are the most used thin films in the FeR

英文关键词： grain boundary；domain switching；coupling mechanism；finite element；FeRAM