Journal of physics. Condensed matter : an Institute of Physics journal · 2026
Interfacial work-function engineering for giant tunneling electroresistance in a Sc2CO2/Y2CO2van der Waals ferroelectric tunnel junction.
СтатьяНазвание и аннотация: Перевод пока не подготовлен
Обработка статьи · этапы, ошибки и управление
Загрузка состояния…
Ошибки и ограничения
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.
He Shiying, Xie Shuhong, Zou Daifeng
Аннотация
Van der Waals ferroelectric tunnel junctions (FTJs) based on two-dimensional (2D) materials offer a promising platform for next-generation nonvolatile memory, yet achieving ultrahigh tunneling electroresistance (TER) remains a critical challenge. This work demonstrates a giant TER effect of 5.83 × 109% in a vertically stacked FTJ comprising out-of-plane ferroelectric monolayers Sc2CO2and Y2CO2. First-principles calculations and quantum transport simulations reveal that the TER originates from interfacial work-function engineering. In theP↓↓state, a substantial work-function difference (ΔW= 2.35 eV) drives significant charge transfer and yielding high conductance. Conversely, theP↓↑configuration exhibits a smaller ΔW(0.85 eV), insufficient to overcome the Sc2CO2band gap. These findings not only propose Sc2CO2/Y2CO2as an exceptional candidate for high-performance memory devices but also establish a general interfacial design strategy for achieving colossal TER in low-dimensional ferroelectric systems.