The conduction mechanism of large on/off ferroelectric diode currents in epitaxial (111) BiFeO3 thin film

Journal of Applied Physics

Volumn 113, Issue 18, 2013, Pages

  Chen, Zhihui ^a   He, Long ^a   Zhang, Fan ^a   Jiang, Jun ^a   Meng, Jianwei ^a   Zhao, Boyuan ^a   Jiang, Anquan ^a  

^a FUDAN UNIVERSITY   (China)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

BOTTOM ELECTRODES; CONDUCTION MECHANISM; CURRENT LEAKAGE; DIODE CURRENTS; GRADIENT DISTRIBUTIONS; POLARIZATION REVERSALS; RETENTION TIME; SPACE-CHARGE-LIMITED CURRENT;

EPITAXIAL GROWTH; FERROELECTRICITY; THIN FILMS;

DIODES;

EID: 84878033054     PISSN: 00218979     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1063/1.4804144     Document Type: Article

References (38)

1. J. F. Scott, Ferroelectric Memories (Springer, Berlin, 2000).
2. P. W. M. Blom, R. M. Wolf, J. F. M. Cillessen, and M. P. C. M. Krijin, Phys. Rev. Lett. 73, 2107 (1994). 10.1103/PhysRevLett.73.2107
3. T. Choi, S. Lee, Y. J. Choi, V. Kiryukhin, and S. W. Cheong, Science 324, 63 (2009). 10.1126/science.1168636
4. L. Pintilie, I. Vrejoiu, D. Hesse, G. LeRhun, and M. Alexe, Phys. Rev. B 75, 104103 (2007). 10.1103/PhysRevB.75.104103
5. L. Pintilie, V. Stancu, L. Trupina, and I. Pintilie, Phys. Rev. B 82, 085319 (2010). 10.1103/PhysRevB.82.085319
6. R. K. Pan, T. J. Zhang, J. Z. Wang, Z. J. Ma, J. Y. Wang, and D. F. Wang, J. Alloys Compd. 519, 140 (2012). 10.1016/j.jallcom.2011.12.146
7. X. F. Hao, A. Stroppa, S. Picozzi, A. Filippetti, and C. Franchini, Phys. Rev. B 86, 014116 (2012). 10.1103/PhysRevB.86.014116
8. Y. Inaguma, K. Tanaka, T. Tsuchiya, D. Mori, T. Katsumata, T. Ohba, K. Hiraki, T. Takahashi, and H. Saitoh, J. Am. Chem. Soc. 133, 16920 (2011). 10.1021/ja206247j
9. G. Zhang, H. Wu, G. Li, Q. Huang, C. Yang, F. Huang, F. Liao, and J. Lin, Sci. Rep. 3, 1265 (2013). 10.1038/srep01265
10. T. H. Kim, B. C. Jeon, T. Min, S. M. Yang, D. Lee, Y. S. Kim, S. H. Baek, W. Saenrang, C. B. Eom, T. K. Song, J. G. Yoon, and T. W. Noh, Adv. Funct. Mater. 22, 4962 (2012). 10.1002/adfm.201201490
11. D. Lee, S. H. Baek, T. H. Kim, J. G. Yoon, C. M. Folkman, C. B. Eom, and T. W. Noh, Phys. Rev. B 84, 125305 (2011). 10.1103/PhysRevB.84.125305
12. J. Xu, Z. Jia, N. Zhang, and T. Ren, J. Appl. Phys. 111, 074101 (2012). 10.1063/1.3699033
13. J. Wu and J. Wang, J. Appl. Phys. 108, 094107 (2010). 10.1063/1.3500498
14. P. Maksymovych, S. Jesse, P. Yu, R. Ramesh, A. P. Baddorf, and S. V. Kalinin, Science 324, 1421 (2009). 10.1126/science.1171200
15. Y. P. Wang, L. Zhou, M. F. Zhang, X. Y. Chen, J. M. Liu, and Z. G. Liu, Appl. Phys. Lett. 84, 1731 (2004). 10.1063/1.1667612
16. G. L. Yuan, L. W. Martin, R. Ramesh, and A. Uedono, Appl. Phys. Lett. 95, 012904 (2009). 10.1063/1.3171939
17. V. Anbusathaiah, C. J. Cheng, S. H. Lim, M. Murakami, L. G. Salamanca-Riba, I. Takeuchi, and V. Nagarajan, Appl. Phys. Lett. 93, 192906 (2008). 10.1063/1.3021021
18. A. Q. Jiang, C. Wang, K. J. Jin, X. B. Liu, J. F. Scott, C. S. Hwang, T. A. Tang, H. B. Lu, and G. Z. Yang, Adv. Mater. 23, 1277 (2011). 10.1002/adma.201004317
19. C. Wang, K. J. Jin, Z. T. Xu, L. Wang, C. Ge, H. B. Lu, H. Z. Guo, M. He, and G. Z. Yang, Appl. Phys. Lett. 98, 192901 (2011). 10.1063/1.3589814
20. L. Pintilie, C. Dragoi, Y. H. Chu, L. W. Martin, R. Ramesh, and M. Alexe, Appl. Phys. Lett. 94, 232902 (2009). 10.1063/1.3152784
21. J. B. Neaton, C. Ederer, U. V. Waghmare, N. A. Spaldin, and K. M. Rabe, Phys. Rev. B 71, 014113 (2005). 10.1103/PhysRevB.71.014113
22. J. Li, J. Wang, M. Wuttig, R. Ramesh, N. Wang, Appl. Phys. Lett. 84, 5261 (2004). 10.1063/1.1764944
23. A. Stroppa and S. Picozzi, Phys. Chem. Chem. Phys. 12, 5405 (2010). 10.1039/b927508h
24. G. W. Pabst, L. W. Martin, Y. H. Chu, and R. Ramesh, Appl. Phys. Lett. 90, 072902 (2007). 10.1063/1.2535663
25. H. Yang, M. Jain, N. A. Suvorova, H. Zhou, H. M. Luo, D. M. Feldmann, P. C. Dowden, R. F. DePaula, S. R. Foltyn, and Q. X. Jia, Appl. Phys. Lett. 91, 072911 (2007). 10.1063/1.2772666
26. J. Wu, J. Wang, D. Xiao, and J. Zhu, AIP Adv. 1, 022138 (2011). 10.1063/1.3601362
27. G. L. Yuan and J. Wang, Appl. Phys. Lett. 95, 252904 (2009). 10.1063/1.3268783
28. C. Ge, K. J. Jin, C. Wang, H. B. Lu, C. Wang, and G. Z. Yang, Appl. Phys. Lett. 99, 063509 (2011). 10.1063/1.3624849
29. C. Ge, K. J. Jin, C. Wang, H. B. Lu, C. Wang, and G. Z. Yang, J. Appl. Phys. 111, 054104 (2012). 10.1063/1.3692769
30. Y. Watanabe, Phys. Rev. B 81, 195210 (2010). 10.1103/PhysRevB.81.195210
31. L. Pintilie and M. Alexe, J. Appl. Phys. 98, 124103 (2005). 10.1063/1.2148622
32. K. Yin, M. Li, Y. Liu, C. He, F. Zhuge, B. Chen, W. Lu, X. Pang, and R. W. Li, Appl. Phys. Lett. 97, 042101 (2010). 10.1063/1.3467838
33. A. Tsurumaki, H. Yamada, and A. Sawa, Adv. Funct. Mater. 22, 1040 (2012). 10.1002/adfm.201102883
34. Z. Zhong and H. Ishiwara, Appl. Phys. Lett. 95, 112902 (2009). 10.1063/1.3231073
35. X. Qi, J. Dho, R. Tomov, M. G. Blamire, and J. L. MacManus-Driscoll, Appl. Phys. Lett. 86, 062903 (2005). 10.1063/1.1862336
36. S. Iakovlev, C.-H. Solterbeck, M. Kuhnke, and M. Es-Souni, J. Appl. Phys. 97, 094901 (2005). 10.1063/1.1881776
37. D. S. Shang, Q. Wang, L. D. Chen, R. Dong, X. M. Li, and W. Q. Zhang, Phys. Rev. B 73, 245427 (2006). 10.1103/PhysRevB.73.245427
38. R. W. I. de Boer and A. F. Morpurgo, Phys. Rev. B 72, 073207 (2005). 10.1103/PhysRevB.72.073207