MedElevator Войти в исследования
← Поиск публикаций

DOI 10.1002/smll.75990

Медицинская библиотека · Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany) · 2026

Multistate Ferroelectric Memory for in-Memory Differential Computing in C‑Axis‑Oriented HZO‑ZrO2 Films Enabled by Interfacial Engineering.

Hu Xianyu, Wang Xinglong, Songjian Kangping, Liu Zixiong, Ning Zhongfeng, Zhong Yunlei, Shen Bowen, Jiang Anquan

СтатьяПеревод в очереди

Аннотация

The von Neumann bottleneck limits energy-efficient computing. While ferroelectric hafnium zirconium oxide (HZO) memories are promising for in-memory computing, achieving high speed, endurance, and reliable multilevel control remains challenging. This work addresses these challenges through interfacial engineering with an ultrathin ZrO2 seed layer. Atomic-resolution microscopy reveals that this interlayer promotes preferential c-axis orientation of the ferroelectric orthorhombic phase, aligning the polarization axis with the applied electric field. This enables nanosecond (6 ns) switching, long-term retention (>104 s), and stable programming of 10 distinct polarization states. Based on these capabilities, we demonstrate an in-memory differentiator within a single device. Analog values encoded as discrete polarization levels enable direct first- and second-order derivative calculations, where the transient switching current represents the differential output. This atomic-scale structural control provides a materials-to-system link that may facilitate real-time, energy-efficient data processing.

Для цитирования: Hu Xianyu, Wang Xinglong, Songjian Kangping, Liu Zixiong, Ning Zhongfeng, Zhong Yunlei, Shen Bowen, Jiang Anquan. Multistate Ferroelectric Memory for in-Memory Differential Computing in C‑Axis‑Oriented HZO‑ZrO2 Films Enabled by Interfacial Engineering.. Small (Weinheim an der Bergstrasse, Germany). 2026. DOI: 10.1002/smll.75990.
Подготовка и перевод публикации
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…

История · было → стало

Состояние обновляется каждые 5 секунд, пока блок открыт. Процент показывается только там, где известен объём работы. Пауза останавливает продолжение этапа; текущий запрос к источнику может завершиться.

Тип публикации указан по данным источника. Уровень доказательности автоматически не присваивается.