K 0.7 Na 0.3 NbO3 커패시터 장치의 강유전체 스위칭 및 온도 의존 전기적 특성

우리는 단사 결정으로 성장되고 압축 변형된 K 0.7 Na 0.3 NbO3 박막(두께 70 nm)을 SrRuO3/(110) TbScO3 기판 위에 제작하여 단사형 Mc 도메인을 확인하고 거시적 전기적 특성 분석을 수행하였다. 히스테리시스 측정 결과, 상온에서 적어도 10^7 사이클까지 강유전체 거동이 나타났으며, 분극 값(2P)은 25 µC/cm²이었다. 이중 피크 스위칭 거동이 관찰되었으며, 이는 주로 도메인벽 핀닝/디핀닝 및 역스위칭에 기인하며, 도핑된 하프늄 옥사이드와 납 지르코네이트 타이타네이트 시스템에서 보고된 깨우기 효과와 유사하다. 온도 의존 측정(100 K~300 K)에서 낮은 온도에서도 강유전체성이 확인되었으며, 열활성화된 역스위칭 억제로 인해 이중 피크 거동은 덜 뚜렷해졌다. 축전압 측정에서는 고온에서 도메인벽 이동성 증가와 일치하는 유전 응답 증가가 나타났다. 보조 전압 비대칭성은 전극 계면에서 발생하는 내부 바이어스 전장 가능성을 시사한다. 본 연구 결과는 변형된 K 0.7 Na 0.3 NbO3 박막의 스위칭 역학을 종합적으로 설명하며, Mc 상에서 강유전체성을 입증한다.