Skip to main content

Advertisement

Log in

Beyond Expectation: Advanced Materials Design, Synthesis, and Processing to Enable Novel Ferroelectric Properties and Applications

  • Snapshot Review
  • Published:
MRS Advances Aims and scope Submit manuscript

Abstract

Ferroelectrics and related materials (e.g., non-traditional ferroelectrics such as relaxors) have long been used in a range of applications, but with the advent of new ways of modeling, synthesizing, and characterizing these materials, continued access to astonishing breakthroughs in our fundamental understanding come each year. While we still rely on these materials in a range of applications, we continue to re-write what is possible to be done with them. In turn, assumptions that have underpinned the use and design of certain materials are progressively being revisited. This perspective aims to provide an overview of the field of ferroelectric/relaxor/polar-oxide thin films in recent years, with an emphasis on emergent structure and function enabled by advanced synthesis, processing, and computational modeling.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Subscribe and save

Springer+ Basic
$34.99 /Month
  • Get 10 units per month
  • Download Article/Chapter or eBook
  • 1 Unit = 1 Article or 1 Chapter
  • Cancel anytime
Subscribe now

Buy Now

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

References

  1. J. Hlinka, J. Adv. Dielect. 02, 1241006 (2012).

    Google Scholar 

  2. H. Takenaka, I. Grinberg, S. Liu, and A. M. Rappe, Nature 546, 391 (2017).

    CAS  Google Scholar 

  3. M. J. Krogstad, P. M. Gehring, S. Rosenkranz, R. Osborn, F. Ye, Y. Liu, J. P. C. Ruff, W. Chen, J. M. Wozniak, H. Luo, O. Chmaissem, Z.-G. Ye, and D. Phelan, Nat. Mater. 17, 718 (2018).

    CAS  Google Scholar 

  4. J. Kim, H. Takenaka, Y. Qi, A. R. Damodaran, A. Fernandez, R. Gao, M. R. McCarter, S. Saremi, L. Chung, A. M. Rappe, and L. W. Martin, Adv. Mater. 31, 1901060 (2019).

    Google Scholar 

  5. J. Carreaud, P. Gemeiner, J. M. Kiat, B. Dkhil, C. Bogicevic, T. Rojac, and B. Malic, Phys. Rev. B 72, 174115 (2005).

    Google Scholar 

  6. A. Fernandez, J. Kim, D. Meyers, S. Saremi, and L. W. Martin, Phys. Rev. B 101, 094102 (2020).

    Google Scholar 

  7. F. Li, M. J. Cabral, B. Xu, Z. Cheng, E. C. Dickey, J. M. LeBeau, J. Wang, J. Luo, S. Taylor, W. Hackenberger, L. Bellaiche, Z. Xu, L.-Q. Chen, T. R. Shrout, and S. Zhang, Science 364, 264 (2019).

    CAS  Google Scholar 

  8. A. Kumar, R. Dhall, and J. M. LeBeau, Microsc. Microanal. 25, 1838 (2019).

    Google Scholar 

  9. F. Li, D. Lin, Z. Chen, Z. Cheng, J. Wang, C. Li, Z. Xu, Q. Huang, X. Liao, L.-Q. Chen, T. R. Shrout, and S. Zhang, Nat. Mater. 17, 349 (2018).

    CAS  Google Scholar 

  10. C. Qiu, B. Wang, N. Zhang, S. Zhang, J. Liu, D. Walker, Y. Wang, H. Tian, T. R. Shrout, Z. Xu, L.-Q. Chen, and F. Li, Nature 577, 350 (2020).

    CAS  Google Scholar 

  11. S. Pandya, J. Wilbur, J. Kim, R. Gao, A. Dasgupta, C. Dames, and L. W. Martin, Nat. Mater. 17, 432 (2018).

    CAS  Google Scholar 

  12. S. Pandya, G. Velarde, L. Zhang, J. D. Wilbur, A. Smith, B. Hanrahan, C. Dames, and L. W. Martin, NPG Asia Mater. 11, 26 (2019).

    CAS  Google Scholar 

  13. H. Pan, F. Li, Y. Liu, Q. Zhang, M. Wang, S. Lan, Y. Zheng, J. Ma, L. Gu, Y. Shen, P. Yu, S. Zhang, L.-Q. Chen, Y.-H. Lin, and C.-W. Nan, Science 365, 578 (2019).

    CAS  Google Scholar 

  14. J. Kim, S. Saremi, M. Acharya, G. Velarde, E. Parsonnet, P. Donahue, A. Qualls, D. Garcia, and L. Martin, Science 369, 81 (2020).

    CAS  Google Scholar 

  15. K. Alberi, M. B. Nardelli, A. Zakutayev, L. Mitas, S. Curtarolo, A. Jain, M. Fornari, N. Marzari, I. Takeuchi, M. L. Green, M. Kanatzidis, M. F. Toney, S. Butenko, B. Meredig, S. Lany, U. Kattner, A. Davydov, E. S. Toberer, V. Stevanovic, A. Walsh, N.-G. Park, A. Aspuru-Guzik, D. P. Tabor, J. Nelson, J. Murphy, A. Setlur, J. Gregoire, H. Li, R. Xiao, A. Ludwig, L. W. Martin, A. M. Rappe, S.-H. Wei, and J. Perkins, J. Phys. D: Appl. Phys. 52, 013001 (2019).

    Google Scholar 

  16. K. F. Garrity, Phys. Rev. B 97, 024115 (2018).

    Google Scholar 

  17. C. Capillas, E. S. Tasci, G. de la Flor, D. Orobengoa, J. M. Perez-Mato, and M. I. Aroyo, Zeitschrift Für Kristallographie 226, 186 (2011).

    CAS  Google Scholar 

  18. J. W. Bennett and K. M. Rabe, J. Sol. St. Chem. 195, 21 (2012).

    CAS  Google Scholar 

  19. Ph. Ghosez, X. Gonze, and J.- P. Michenaud, GFER 186, 73 (1996).

    CAS  Google Scholar 

  20. R. E. Cohen, Nature 358, 136 (1992).

    CAS  Google Scholar 

  21. J. T. Heron, D. G. Schlom, and R. Ramesh, Appl. Phys. Rev. 1, 021303 (2014).

    Google Scholar 

  22. H. L. B. Boström, M. S. Senn, and A. L. Goodwin, Nat. Commun. 9, 2380 (2018).

    Google Scholar 

  23. D. M. Hatch and H. T. Stokes, J. Appl. Crystallogr. 36, 951 (2003).

    CAS  Google Scholar 

  24. A. Stroppa, P. Barone, P. Jain, J. M. Perez-Mato, and S. Picozzi, Adv. Mater. 25, 2284 (2013).

    CAS  Google Scholar 

  25. B. B. Van Aken, T. T. M. Palstra, A. Filippetti, and N. A. Spaldin, Nat. Mater. 3, 164 (2004).

    Google Scholar 

  26. P. Barrozo, D. R. Småbråten, Y. Tang, B. Prasad, S. Saremi, R. Ozgur, V. Thakare, R. A. Steinhardt, M. E. Holtz, V. A. Stoica, L. W. Martin, D. G. Schlom, S. M. Selbach, and R. Ramesh, Adv. Mater. 2000508 (2020).

  27. A. T. Mulder, N. A. Benedek, J. M. Rondinelli, and C. J. Fennie, Adv. Funct. Mater. n/a (2013).

  28. N. A. Benedek, Inorg. Chem. 53, 3769 (2014).

    CAS  Google Scholar 

  29. E. Bousquet, M. Dawber, N. Stucki, C. Lichtensteiger, P. Hermet, S. Gariglio, J.-M. Triscone, and P. Ghosez, Nature 452, 732 (2008).

    CAS  Google Scholar 

  30. S. Tinte, K. M. Rabe, and D. Vanderbilt, Phys. Rev. B 68, 144105 (2003).

    Google Scholar 

  31. J. Wang, B. Wylie-van Eerd, T. Sluka, C. Sandu, M. Cantoni, X.-K. Wei, A. Kvasov, L. J. McGilly, P. Gemeiner, B. Dkhil, A. Tagantsev, J. Trodahl, and N. Setter, Nat. Mater. 14, 985 (2015).

    CAS  Google Scholar 

  32. Y. Shi, Y. Guo, X. Wang, A. J. Princep, D. Khalyavin, P. Manuel, Y. Michiue, A. Sato, K. Tsuda, S. Yu, M. Arai, Y. Shirako, M. Akaogi, N. Wang, K. Yamaura, and A. T. Boothroyd, Nat. Mater. 12, 1024 (2013).

    CAS  Google Scholar 

  33. N. A. Benedek and T. Birol, J. Mater. Chem. C 4, 4000 (2016).

    Google Scholar 

  34. Y. Cao, Z. Wang, S. Y. Park, Y. Yuan, X. Liu, S. M. Nikitin, H. Akamatsu, M. Kareev, S. Middey, D. Meyers, P. Thompson, P. J. Ryan, P. Shafer, A. N’Diaye, E. Arenholz, V. Gopalan, Y. Zhu, K. M. Rabe, and J. Chakhalian, Nat. Commun. 9, 1547 (2018).

    Google Scholar 

  35. A. Filippetti, V. Fiorentini, F. Ricci, P. Delugas, and J. Íñiguez, Nat. Commun. 7, 11211 (2016).

    CAS  Google Scholar 

  36. D. Puggioni and J. M. Rondinelli, Nat. Commun. 5, 3432 (2014).

    Google Scholar 

  37. I. A. Sergienko, V. Keppens, M. McGuire, R. Jin, J. He, S. H. Curnoe, B. C. Sales, P. Blaha, D. J. Singh, K. Schwarz, and D. Mandrus, Phys. Rev. Lett. 92, 065501 (2004).

    CAS  Google Scholar 

  38. T. H. Kim, D. Puggioni, Y. Yuan, L. Xie, H. Zhou, N. Campbell, P. J. Ryan, Y. Choi, J.-W. Kim, J. R. Patzner, S. Ryu, J. P. Podkaminer, J. Irwin, Y. Ma, C. J. Fennie, M. S. Rzchowski, X. Q. Pan, V. Gopalan, J. M. Rondinelli, and C. B. Eom, Nature 533, 68 (2016).

    CAS  Google Scholar 

  39. V. M. Edelstein, Phys. Rev. Lett. 75, 2004 (1995).

    CAS  Google Scholar 

  40. C. Shekhar, A. K. Nayak, Y. Sun, M. Schmidt, M. Nicklas, I. Leermakers, U. Zeitler, Y. Skourski, J. Wosnitza, Z. Liu, Y. Chen, W. Schnelle, H. Borrmann, Y. Grin, C. Felser, and B. Yan, Nat. Phys. 11, 645 (2015).

    CAS  Google Scholar 

  41. L. L. Tao and E. Y. Tsymbal, Nat. Commun. 9, 2763 (2018).

    CAS  Google Scholar 

  42. J. He, D. Di Sante, R. Li, X.-Q. Chen, J. M. Rondinelli, and C. Franchini, Nat. Commun. 9, 492 (2018).

    Google Scholar 

  43. S. Liu, Y. Kim, L. Z. Tan, and A. M. Rappe, Nano Lett. 16, 1663 (2016).

    CAS  Google Scholar 

  44. B. Yan, M. Jansen, and C. Felser, Nat. Phys. 9, 709 (2013).

    CAS  Google Scholar 

  45. S. F. Weber, S. M. Griffin, and J. B. Neaton, Phys. Rev. Materials 3, 064206 (2019).

    CAS  Google Scholar 

  46. A. Zunger, Nature 566, 447 (2019).

    CAS  Google Scholar 

  47. W. Sun, S. T. Dacek, S. P. Ong, G. Hautier, A. Jain, W. D. Richards, A. C. Gamst, K. A. Persson, and G. Ceder, Sci. Adv. 2, e1600225 (2016).

    Google Scholar 

  48. Y. L. Tang, Y. L. Zhu, X. L. Ma, A. Y. Borisevich, A. N. Morozovska, E. A. Eliseev, W. Y. Wang, Y. J. Wang, Y. B. Xu, Z. D. Zhang, and S. J. Pennycook, Science 348, 547 (2015).

    CAS  Google Scholar 

  49. A. K. Yadav, C. T. Nelson, S. L. Hsu, Z. Hong, J. D. Clarkson, C. M. Schlepütz, A. R. Damodaran, P. Shafer, E. Arenholz, L. R. Dedon, D. Chen, A. Vishwanath, A. M. Minor, L. Q. Chen, J. F. Scott, L. W. Martin, and R. Ramesh, Nature 530, 198 (2016).

    CAS  Google Scholar 

  50. A. R. Damodaran, J. D. Clarkson, Z. Hong, H. Liu, A. K. Yadav, C. T. Nelson, S.-L. Hsu, M. R. McCarter, K.-D. Park, V. Kravtsov, A. Farhan, Y. Dong, Z. Cai, H. Zhou, P. Aguado-Puente, P. García-Fernández, J. Íñiguez, J. Junquera, A. Scholl, M. B. Raschke, L.-Q. Chen, D. D. Fong, R. Ramesh, and L. W. Martin, Nat. Mater. 16, 1003 (2017).

    CAS  Google Scholar 

  51. Z. Hong, A. R. Damodaran, F. Xue, S.-L. Hsu, J. Britson, A. K. Yadav, C. T. Nelson, J.-J. Wang, J. F. Scott, L. W. Martin, R. Ramesh, and L.-Q. Chen, Nano Lett. 17, 2246 (2017).

    CAS  Google Scholar 

  52. S. Das, Y. L. Tang, Z. Hong, M. a. P. Gonçalves, M. R. McCarter, C. Klewe, K. X. Nguyen, F. Gómez-Ortiz, P. Shafer, E. Arenholz, V. A. Stoica, S.-L. Hsu, B. Wang, C. Ophus, J. F. Liu, C. T. Nelson, S. Saremi, B. Prasad, A. B. Mei, D. G. Schlom, J. Íñiguez, P. García-Fernández, D. A. Muller, L. Q. Chen, J. Junquera, L. W. Martin, and R. Ramesh, Nature 568, 368 (2019).

    CAS  Google Scholar 

  53. A. K. Yadav, K. X. Nguyen, Z. Hong, P. García-Fernández, P. Aguado-Puente, C. T. Nelson, S. Das, B. Prasad, D. Kwon, S. Cheema, A. I. Khan, C. Hu, J. Íñiguez, J. Junquera, L.-Q. Chen, D. A. Muller, R. Ramesh, and S. Salahuddin, Nature 565, 468 (2019).

    CAS  Google Scholar 

  54. P. Zubko, J. C. Wojdeł, M. Hadjimichael, S. Fernandez-Pena, A. Sené, I. Luk’yanchuk, J.-M. Triscone, and J. Íñiguez, Nature 534, 524 (2016).

    CAS  Google Scholar 

  55. M. Hoffmann, F. P. G. Fengler, M. Herzig, T. Mittmann, B. Max, U. Schroeder, R. Negrea, P. Lucian, S. Slesazeck, and T. Mikolajick, Nature 565, 464 (2019).

    CAS  Google Scholar 

  56. G. Liu, Q. Zhang, H.-H. Huang, P. Munroe, V. Nagarajan, H. Simons, Z. Hong, and L.-Q. Chen, Adv. Mater. Interfaces 3, 1600444 (2016).

    Google Scholar 

  57. N. Sai, B. Meyer, and D. Vanderbilt, Phys. Rev. Lett. 84, 5636 (2000).

    CAS  Google Scholar 

  58. F. Xue, J. J. Wang, G. Sheng, E. Huang, Y. Cao, H. H. Huang, P. Munroe, R. Mahjoub, Y. L. Li, V. Nagarajan, and L. Q. Chen, Acta Mater. 61, 2909 (2013).

    CAS  Google Scholar 

  59. E. Lupi, A. Ghosh, S. Saremi, S. Hsu, S. Pandya, G. Velarde, A. Fernandez, R. Ramesh, and L. W. Martin, Adv. Electron. Mater. 6, 1901395 (2020).

    CAS  Google Scholar 

  60. S. Y. Park, K. M. Rabe, and J. B. Neaton, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 116, 23972 (2019).

    CAS  Google Scholar 

  61. G. Dearnaley, Nature 256, 701 (1975).

    CAS  Google Scholar 

  62. T. Shinada, S. Okamoto, T. Kobayashi, and I. Ohdomari, Nature 437, 1128 (2005).

    CAS  Google Scholar 

  63. S. Saremi, R. Xu, L. R. Dedon, J. A. Mundy, S. L. Hsu, Z. Chen, A. R. Damodaran, S. P. Chapman, J. T. Evans, and L. W. Martin, Adv. Mater. 28, 10750 (2016).

    CAS  Google Scholar 

  64. A. Herklotz, S. F. Rus, N. Balke, C. Rouleau, E. J. Guo, A. Huon, S. Kc, R. Roth, X. Yang, C. Vaswani, J. Wang, P. P. Orth, M. S. Scheurer, and T. Z. Ward, Nano Lett. 19, 1033 (2019).

    CAS  Google Scholar 

  65. L. J. McGilly, C. S. Sandu, L. Feigl, D. Damjanovic, and N. Setter, Adv. Funct. Mater. 27, (2017).

  66. S. Saremi, R. Xu, F. I. Allen, J. Maher, J. C. Agar, R. Gao, P. Hosemann, and L. W. Martin, Phys. Rev. Mater. 2, 084414 (2018).

    CAS  Google Scholar 

  67. M. Konagai, M. Sugimoto, and K. Takahashi, J. Crystal Growth 45, 277 (1978).

    CAS  Google Scholar 

  68. S. R. Bakaul, C. R. Serrao, M. Lee, C. W. Yeung, A. Sarker, S.-L. Hsu, A. K. Yadav, L. Dedon, L. You, A. I. Khan, J. D. Clarkson, C. Hu, R. Ramesh, and S. Salahuddin, Nat. Commun. 7, 10547 (2016).

    CAS  Google Scholar 

  69. D. Lu, D. J. Baek, S. S. Hong, L. F. Kourkoutis, Y. Hikita, and H. Y. Hwang, Nat. Mater. 15, 1255 (2016).

    CAS  Google Scholar 

  70. D. Lu, S. Crossley, R. Xu, Y. Hikita, and H. Y. Hwang, Nano Lett. 19, 3999 (2019).

    CAS  Google Scholar 

  71. Z.-D. Luo, J. J. P. Peters, A. M. Sanchez, and M. Alexe, ACS Appl. Mater. Interfaces 11, 23313 (2019).

    CAS  Google Scholar 

  72. H. S. Kum, H. Lee, S. Kim, S. Lindemann, W. Kong, K. Qiao, P. Chen, J. Irwin, J. H. Lee, S. Xie, S. Subramanian, J. Shim, S. Bae, C. Choi, L. Ranno, S. Seo, S. Lee, J. Bauer, H. Li, K. Lee, J. A. Robinson, C. A. Ross, D. G. Schlom, M. S. Rzchowski, C.-B. Eom, and J. Kim, Nature 578, 75 (2020).

    CAS  Google Scholar 

  73. Y.-H. Chu, Npj Quantum Mater. 2, 67 (2017).

    Google Scholar 

  74. D. L. Ko, M. F. Tsai, J. W. Chen, P. W. Shao, Y. Z. Tan, J. J. Wang, S. Z. Ho, Y. H. Lai, Y. L. Chueh, Y. C. Chen, D. P. Tsai, L.-Q. Chen, and Y. H. Chu, Sci. Adv. 6, eaaz3180 (2020).

    CAS  Google Scholar 

  75. S. S. Hong, J. H. Yu, D. Lu, A. F. Marshall, Y. Hikita, Y. Cui, and H. Y. Hwang, Sci. Adv. 3, eaao5173 (2017).

    Google Scholar 

  76. D. Ji, S. Cai, T. R. Paudel, H. Sun, C. Zhang, L. Han, Y. Wei, Y. Zang, M. Gu, Y. Zhang, W. Gao, H. Huyan, W. Guo, D. Wu, Z. Gu, E. Y. Tsymbal, P. Wang, Y. Nie, and X. Pan, Nature 570, 87 (2019).

    CAS  Google Scholar 

  77. R. Xu, J. Huang, E. S. Barnard, S. S. Hong, P. Singh, E. K. Wong, T. Jansen, V. Harbola, J. Xiao, B. Y. Wang, S. Crossley, D. Lu, S. Liu, and H. Y. Hwang, Nat. Commun. 11, 3141 (2020).

    CAS  Google Scholar 

  78. D. Pesquera, E. Parsonnet, A. Qualls, R. Xu, A. Gubser, J. Kim, Y. Jiang, G. Velarde, Y.-L. Huang, H. Hwnag, R. Ramesh, and L. Martin, Submitted for Publication (2020).

  79. S. H. Baek, J. Park, D. M. Kim, V. a. Aksyuk, R. R. Das, S. D. Bu, D. a. Felker, J. Lettieri, V. Vaithyanathan, S. S. N. Bharadwaja, N. Bassiri-Gharb, Y. B. Chen, H. P. Sun, C. M. Folkman, H. W. Jang, D. J. Kreft, S. K. Streiffer, R. Ramesh, X. Q. Pan, S. Trolier-McKinstry, D. G. Schlom, M. S. Rzchowski, R. H. Blick, and C. B. Eom, Science 334, 958 (2011).

    CAS  Google Scholar 

  80. U. K. Bhaskar, N. Banerjee, A. Abdollahi, E. Solanas, G. Rijnders, and G. Catalan, Nanoscale 8, 1293 (2016).

    CAS  Google Scholar 

  81. H. Elangovan, M. Barzilay, S. Seremi, N. Cohen, Y. Jiang, L. W. Martin, and Y. Ivry, ACS Nano 14, 5053 (2020).

    CAS  Google Scholar 

  82. G. Dong, S. Li, M. Yao, Z. Zhou, Y. Zhang, X. Han, Z. Luo, J. Yao, B. Peng, Z. Hu, H. Huang, T. Jia, J. Li, W. Ren, Z. Ye, X. Ding, J. Sun, C. Nan, L. Chen, J. Li, and M. Liu, Science 366, 475 (2019).

    CAS  Google Scholar 

  83. S. Pandya, J. D. Wilbur, B. Bhatia, A. R. Damodaran, C. Monachon, A. Dasgupta, W. P. King, C. Dames, and L. W. Martin, Phys. Rev. Appl. 7, 034025 (2017).

    Google Scholar 

  84. S. Pandya, G. A. Velarde, R. Gao, A. S. Everhardt, J. D. Wilbur, R. Xu, J. T. Maher, J. C. Agar, C. Dames, and L. W. Martin, Adv. Mater. 31, 1803312 (2019).

    Google Scholar 

  85. G. Velarde, S. Pandya, L. Zhang, D. Garcia, E. Lupi, R. Gao, J. D. Wilbur, C. Dames, and L. W. Martin, ACS Appl. Mater. Interfaces 11, 35146 (2019).

    CAS  Google Scholar 

  86. R. H. Dennard, F. H. Gaensslen, H.-N. Yu, V. L. Rideout, E. Bassous, and A. R. LeBlanc, IEEE J. Solid-State Circuits 9, 256 (1974).

    Google Scholar 

  87. M. Bohr, IEEE Solid-State Circuits Newsl. 12, 11 (2007).

    Google Scholar 

  88. R. Xu, R. Gao, S. E. Reyes-Lillo, S. Saremi, Y. Dong, H. Lu, Z. Chen, X. Lu, Y. Qi, S.-L. Hsu, A. R. Damodaran, H. Zhou, J. B. Neaton, and L. W. Martin, ACS Nano 12, 4736 (2018).

    CAS  Google Scholar 

  89. W. Huang, W. Zhao, Z. Luo, Y. Yin, Y. Lin, C. Hou, B. Tian, C.-G. Duan, and X.-G. Li, Adv. Electron. Mater. 4, 1700560 (2018).

    Google Scholar 

  90. W. Zhao, W. Huang, C. Liu, C. Hou, Z. Chen, Y. Yin, and X. Li, ACS Appl. Mater. Interfaces 10, 21390 (2018).

    CAS  Google Scholar 

  91. R. Xu, S. Liu, S. Saremi, R. Gao, J. J. Wang, Z. Hong, H. Lu, A. Ghosh, S. Pandya, E. Bonturim, Z. H. Chen, L. Q. Chen, A. M. Rappe, and L. W. Martin, Nat Commun 10, 1282 (2019).

    CAS  Google Scholar 

  92. S. Manipatruni, D. E. Nikonov, C.-C. Lin, T. A. Gosavi, H. Liu, B. Prasad, Y.-L. Huang, E. Bonturim, R. Ramesh, and I. A. Young, Nature 565, 35 (2019).

    CAS  Google Scholar 

  93. Z. Liang, M. G. Mankalale, J. Hu, Z. Zhao, J.-P. Wang, and S. S. Sapatnekar, IEEE J. Explor. Solid-State Comput. Devices Circuits 4, 51 (2018).

    Google Scholar 

  94. P. Buragohain, A. Erickson, P. Kariuki, T. Mittmann, C. Richter, P. D. Lomenzo, H. Lu, T. Schenk, T. Mikolajick, U. Schroeder, and A. Gruverman, ACS Appl. Mater. Interfaces 11, 35115 (2019).

    CAS  Google Scholar 

  95. S. S. Cheema, D. Kwon, N. Shanker, R. dos Reis, S.-L. Hsu, J. Xiao, H. Zhang, R. Wagner, A. Datar, M. R. McCarter, C. R. Serrao, A. K. Yadav, G. Karbasian, C.-H. Hsu, A. J. Tan, L.-C. Wang, V. Thakare, X. Zhang, A. Mehta, E. Karapetrova, R. V. Chopdekar, P. Shafer, E. Arenholz, C. Hu, R. Proksch, R. Ramesh, J. Ciston, and S. Salahuddin, Nature 580, 478 (2020).

    CAS  Google Scholar 

  96. K. Lee, H.-J. Lee, T. Y. Lee, H. H. Lim, M. S. Song, H. K. Yoo, D. I. Suh, J. G. Lee, Z. Zhu, A. Yoon, M. R. MacDonald, X. Lei, K. Park, J. Park, J. H. Lee, and S. C. Chae, ACS Appl. Mater. Interfaces 11, 38929 (2019).

    CAS  Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Check for updates. Verify currency and authenticity via CrossMark

Cite this article

Kim, J., Lupi, E., Pesquera, D. et al. Beyond Expectation: Advanced Materials Design, Synthesis, and Processing to Enable Novel Ferroelectric Properties and Applications. MRS Advances 5, 3453–3472 (2020). https://doi.org/10.1557/adv.2020.344

Download citation

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1557/adv.2020.344

Navigation