报告题目：二维铁电隧道结的模拟设计

报告摘要：

铁电隧道结是一类由铁电薄膜充当隧穿势垒的隧道结。伴随着外电场下铁电极化方向的反转，铁电势垒的高度或宽度将发生很大变化进而引起隧穿电阻的巨大变化，表现出巨电致电阻效应，这一效应使得铁电隧道结在非易失性存储器中具有非常重要的应用潜力，因而引起了人们的广泛关注。铁电隧道结研究的核心问题之一是如何获得高的隧穿电致电阻（TER）比率。传统的铁电隧道结中的铁电势垒主要是三维钙钛矿铁电薄膜。尽管目前已有多种调控手段在三维铁电隧道结中获得高的TER比率，但若钙钛矿铁电薄膜太薄，不仅其铁电性会消失，且结构上也会由于表面悬挂键而变得不稳定，从而不利于器件的小型化。伴随着二维铁电材料研究的兴起，由于其天然的厚度薄、结构稳定与铁电性稳定等特点，利用二维铁电材料构建铁电隧道结开始引起人们的兴趣。本报告将介绍近年我们在二维铁电隧道结研究中的一些进展，并特别提出一种基于组分材料功函数和带隙的合理选择的二维铁电隧道结的可行设计方案。

参考文献：

Kang, et al., Phys. Rev. B 101, 014105 (2020)

Jiang, et al., Phys. Rev. B 102, 245417 (2020)

Kang, et al., Phys. Rev. B 103, 125414 (2021)

Xie, et al., Phys. Rev. B 107, 115427 (2023)

报告人简介：

郑小宏，南京林业大学教授，博士生导师。2005年毕业于中国科学院固体物理研究所，获理学博士学位。毕业后留所工作，期间于2006-2008年在美国北卡州立大学物理系做博后，2015-2016年在加拿大麦吉尔大学物理系做访问学者，2017年在香港大学物理系做访问学者，2022年调入南京林业大学信息科学技术学院。研究方向为低维材料与器件物理，目前的主要研究课题包括单分子器件的电子输运、磁性二维材料与器件的自旋输运调控，以及铁电与多铁隧道结的性能研究和器件设计等；在负微分电阻新机制、完全自旋极化输运实现新方法、二维纯自旋流器件的热学和光学实现以及二维铁电隧道结的隧穿电致电阻新机理等多个方面的研究中取得了一些结果。先后主持了国家自然科学基金青年基金和面上项目4项及其它项目多项，迄今在Phys. Rev. B, Phys. Rev. Lett., Appl. Phys. Lett., ACS Nano, 2D Mater., Carbon和npj QI/CM等系列刊物上共发表SCI论文140余篇。