N‐Type Behavior from a P‐Type Dopant: Charge Compensation Mechanisms in Trivalent Y‐Doped HfO 2
Year: 2025
Type: article
Abstract: ABSTRACT The current market launch of HfO 2 ‐based ferroelectric devices relies on the control of the inherent oxygen vacancies (OVs) and their impact on the ferroelectric performance. Due to the necessary stabilization of the ferroelectric phase by doping, several dopants are investigated for their applicability to control the vacancy concentration. Hf signatures in X‐ray photoemission spectra are often used as an indication of OVs for both qualitative and quantitative analysis. The analysis of Y doped HfO 2 (Y:HfO 2 ) as investigated by hard x‐ray photoelectron spectroscopy (HAXPES) reveals the inapplicability of the Hf signature for a quantitative determination of OVs in the case of heterovalent doping and is restricted to pure HfO 2 or isoelectronic substitution of Hf by, for example, Zr.
Source: Advanced Physics Research
Language: English
Subfield: Electrical and Electronic Engineering
Field: Engineering
Domain: Physical Sciences
Open Access status: gold
Estimated APC paid: $2,690
Awards: G2559764746, Verbundprojekt: Hochenergie-Photoemission (HAXPES) für die Materialforschung. Teilprojekt 1., Verbundprojekt HAXPES: Hochauflösende Hochenergie-Photoemission für die Materialforschung. Teilprojekt 2., Verbundprojekt 05K2022 - OperandoHAXPES: Hartröntgen-Photoelektronenmikroskopie im Real- und Impulsraum: Operando Systeme und Quantenmaterialien. Teilprojekt 2, Verbundprojekt HAXPES: Hochauflösende Hochenergie-Photoemission für die Materialforschung. Teilprojekt 1., SFB 1432: Fluktuationen und Nichtlinearitäten in klassischer und Quantenmaterie jenseits des Gleichgewichts, Verbundprojekt: Hochenergie-Photoemission (HAXPES) für die Materialforschung. Teilprojekt 2., Verbundprojekt 05K2013 - SPAHX: Spinpolarisierte Photoemissions-Spektroskopie und -mikroskopie mit harter Röntgenstrahlung zur Untersuchung komplexer magnetischer Materialien. Teilprojekt 2.
OpenAlex ID: W4417100944
