Engineering Novel Functionalities in Ferroelectric Oxide Heterostructures
Engineering Novel Functionalities in Ferroelectric Oxide Heterostructures
批准号:
EP/M007073/1
负责人:
Pavlo Zubko
金额:
$12.72万
依托单位国家:
英国
项目类别:
Research Grant
财政年份:
2015
资助国家:
英国
项目状态:
已结题
起止时间:
2015 至 --
中文摘要
随着半导体工业正在接近电子元件的进一步几何缩小的基本极限,研究工作越来越多地转向寻找具有新功能的新材料。一类有前途的材料是过渡金属氧化物,具有奇特的现象,如高温超导性,巨磁阻,金属-绝缘体转变,不寻常的磁性和铁电性。其中,铁电氧化物-那些拥有可切换的自发极化-值得特别关注,因为它们在包括铁电随机存取存储器,压电传感器和致动器,热成像和非线性光学在内的广泛技术中具有长期的成功应用记录。然而,当这些材料的尺寸减小到纳米级时,它们的性质会发生显着变化,这为其应用带来了许多挑战,但也为工程新功能提供了新的机会。在这个项目中,我们将使用国家的最先进的人工分层外延超晶格组成的铁电和非铁电氧化物作为一个模型系统来研究的负电容,已被提出作为一种方法,用于提高场效应器件的表面电位和超越传统的CMOS晶体管的功率要求的限制知之甚少的现象。我们将对一系列人工分层材料中的负电容效应进行详细而系统的实验研究,量化该效应,确定其观察的最佳参数,并确定其活跃的温度范围。这项工作将为未来实现利用负电容提高性能的原型场效应器件铺平道路。
英文摘要
As the semiconductor industry is approaching fundamental limits to further geometrical down-scaling of electronic components, research efforts are being increasingly diverted towards the search of new materials with new functionalities. One class of promising materials are the transition metal oxides, featuring exotic phenomena such as high-temperature superconductivity, colossal magnetoresistance, metal-insulator transitions, unusual magnetism and ferroelectricity. Among these, ferroelectric oxides--those possessing a switchable spontaneous polarisation--deserve special attention as they have a long track record of successful application in a wide range of technologies including ferroelectric random access memories, piezoelectric sensors and actuators, thermal imaging and non-linear optics. The properties of these materials, however, change dramatically when their dimensions are reduced to the nanometre scale, posing many challenges for their application but also offering new opportunities for engineering novel functionalities. In this project we will use state-of-the-art artificially layered epitaxial superlattices composed of ultrathin ferroelectric and non-ferroelectric oxides as a model system to study the poorly understood phenomenon of negative capacitance that has been proposed as a method for enhancing the surface potential in field-effect devices and surpassing the power requirement limitations of conventional CMOS transistors. We will conduct a detailed and systematic experimental study of the negative capacitance effect in a range of artificially layered materials, quantifying the effect, determining the optimum parameters for its observation and establishing the temperature range over which it is active. This work will pave the way to future realisation of prototype field-effect devices utilising the negative capacitance for performance enhancement.
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DOI:
10.1103/physrevmaterials.2.085002
发表时间:
2018
期刊:
Physical Review Materials
影响因子:
3.4
作者:
[Mattoni G]
通讯作者:
Mattoni G
DOI:
10.1038/ncomms13141
发表时间:
2016-11-02
期刊:
NATURE COMMUNICATIONS
影响因子:
16.6
作者:
[Mattoni, G., Zubko, P., Maccherozzi, F., van der Torren, A. J. H., Boltje, D. B., Hadjimichael, M., Manca, N., Catalano, S., Gibert, M., Liu, Y., Aarts, J., Triscone, J. -M., Dhesi, S. S., Caviglia, A. D.]
通讯作者:
Caviglia, A. D.
Domain Wall Orientations in Ferroelectric Superlattices Probed with Synchrotron X-Ray Diffraction.
用同步加速器 X 射线衍射探测铁电超晶格中的畴壁方向。
DOI:
10.1103/physrevlett.120.037602
发表时间:
2018
期刊:
Physical review letters
影响因子:
8.6
作者:
[Hadjimichael M]
通讯作者:
Hadjimichael M
DOI:
10.1103/physrevmaterials.4.094415
发表时间:
2020-09
期刊:
Physical Review Materials
影响因子:
3.4
作者:
[M. Hadjimichael;Yaqi Li;L. Yedra;B. Dkhil;P. Zubko]
通讯作者:
M. Hadjimichael;Yaqi Li;L. Yedra;B. Dkhil;P. Zubko
DOI:
10.48550/arxiv.1705.05641
发表时间:
2017
期刊:
影响因子:
--
作者:
[Zubko P]
通讯作者:
Zubko P
FNR - Fundamentals of Negative Capacitance: Towards New Low Power Electronics
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批准号:EP/S010769/1
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项目类别:Research Grant
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资助金额:$59.23万
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财政年份:2019
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负责人:Pavlo Zubko
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依托单位:
国内基金
海外基金
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Novel-miR-1134调控LHCGR的表达介导拟
穴青蟹卵巢发育的机制研究
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批准号:
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项目类别:省市级项目
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资助金额:10.0万元
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批准年份:2025
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负责人:崔文晓
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依托单位:
novel-miR75靶向OPR2,CA2和STK基因调控人参真菌胁迫响应的分子机制研究
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批准号:82304677
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30.00万元
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批准年份:2023
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负责人:边兴博
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依托单位:
海南广藿香Novel17-GSO1响应p-HBA调控连作障碍的分子机制
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批准号:82304658
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:30万元
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批准年份:2023
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负责人:刘亚
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依托单位:
白术多糖通过novel-mir2双靶向TRADD/MLKL缓解免疫抑制雏鹅的胸腺程序性坏死
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批准号:32102747
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项目类别:青年科学基金项目(C类)
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资助金额:30.0万元
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批准年份:2021
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负责人:李婉雁
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依托单位:
novel_circ_001042/miR-298-5p/Capn1轴调节线粒体能量代谢在先天性肛门直肠畸形发生中的作用机制研究
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批准号:--
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项目类别:面上项目
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资助金额:55万元
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批准年份:2021
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负责人:唐晓冰
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依托单位:
novel-miR-59靶向HMGAs介导儿童早衰症细胞衰老的作用及机制研究
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批准号:--
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项目类别:面上项目
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资助金额:58万元
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批准年份:2021
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负责人:张瑜
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依托单位:
novel_circ_008138/rno-miR-374-3p/SFRP4调控Wnt信号通路参与先天性肛门直肠畸形发生的分子机制研究
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批准号:82070530
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项目类别:面上项目
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资助金额:55.0万元
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批准年份:2020
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负责人:白玉作
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依托单位:
miRNA-novel-272通过靶向半乳糖凝集素3调控牙鲆肠道上皮细胞炎症反应的机制研究
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批准号:32002421
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:24.0万元
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批准年份:2020
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负责人:修云吉
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依托单位:
m6A修饰介导的lncRNA WEE2-AS1转录后novel-pri-miRNA剪切机制在胶质瘤恶性进展中的作用研究
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批准号:82072775
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项目类别:面上项目
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资助金额:55.0万元
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批准年份:2020
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负责人:薛皓
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依托单位:
miRNA/novel_167靶向抑制Dmrt1的表达在红鳍东方鲀性别分化过程中的功能研究
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批准号:31902347
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:25.0万元
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批准年份:2019
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负责人:闫红伟
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依托单位: