미래의 전자 소자 향상을 위한 원자적으로 얇은 페로브스카이트
기관명 | NDSL |
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작성자 | KISTI 미리안 글로벌동향브리핑 |
작성일자 | 2017-12-28 00:00:00.000 |
내용 | WPI-MANA는 원자적으로 얇은 페로브스카이트 (JACS, 'Atomic Layer Engineering of High- kappa; Ferroelectricity in 2D Perovskites')을 사용하여 세계 최고 성능의 유전체 나노 필름을 개발했다. 이 기술은 차세대 전자 장치에 혁명을 일으킬 수 있다. 전자 소자는 계속 작아지고 있지만, 현재의 재료와 기술을 사용하여 얼마나 작은 지에 대한 한계가 있다. 하이-k (High- kappa;) 유전체 물질은 미래의 전자 장치를 개발하는 열쇠가 될 수 있다. 연구팀은 2 차원 페로브스카이트 나노 시트 (Ca2Nam-3NbmO3m+1; m = 3-6)를 구성 요소로 사용하여 고성능 유전체 나노 필름을 만들었다. 페로브스카이트 산화물은 하이- kappa; 유전체 및 강유전체와 같은 다양한 전자 특성을 제어할 수 있는 엄청난 잠재력을 제공한다. 연구팀은 단위 격자 상 단위 격자 (unit-cell-upon-unit-cell) 방식으로 2D 페로브스카이트 나노 시트로 구성된 나노 필름의 표적 합성을 시연했다. 이 독특한 시스템에서, 페로브스카이 나노 시트는 m을 변화시킴으로써 페로브스카이트 층의 두께를 ~ 0.4 nm (하나의 페로브스카이트 단위) 증가분으로 정밀하게 제어할 수 있으며 이러한 원자 층 공학은 높은 유전 상수 응답 및 국부적인 강유전성 불안정성을 향상시킨다. m = 6 멤버 (Ca2Na3Nb6O19)는 10 nm 미만의 극 미세 영역에 있는 모든 알려진 유전체에서 실현된 가장 높은 유전 상수 epsilon;r = ~ 470을 달성했다. 페로브스카이트 나노 시트는 메모리, 커패시터 및 게이트 장치와 같은 전자 응용 분야에서 큰 잠재력을 가진 2D 재료의 하이-k 유전체를 연구하는데 기술적으로 중요하다. 특히, 페로브스카이트 나노 시트는 분자 두께에서 높은 kappa; 값에 의존하여 높은 커패시턴스를 제공했다. Ca2Na3Nb6O19는 현재 이용 가능한 세라믹 콘덴서보다 약 3 배 더 큰 약 203 mu;F cm-2의 매우 높은 커패시턴스 밀도를 나타내어 초 고밀도 커패시터 개발 가능성을 열었다. 이러한 결과는 초고속 전자 제품 및 포스트 그래핀 기술에 사용하기 위해 2D 하이- kappa; 유전체 / 강유전체를 달성할 것으로 기대된다. |
출처 | |
원문URL | http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=TREND&cn=GTB2017003511 |
첨부파일 |
과학기술표준분류 | |
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ICT 기술분류 | |
주제어 (키워드) | 1. 페로브스카이트,나노 시트,2 차원 물질,하이-k,커패시턴스,유전체 2. perovskite,nano sheet,2D material,high-k,capacitance,dielectric |