DOI

В сегнетоэлектрическом мемристоре проявление резистивных эффектов чаще всего ассоциируется с влиянием поляризации и динамики доменной структуры на особенности токопереноса. Роль точечных дефектов структуры, как правило, либо не учитывается, либо сводится к модуляции потенциальных барьеров на интерфейсах с электродами.
Однако схожесть механизмов транспорта заряда в мемристорах на основе тонких сегнетоэлектрических и металлооксидных пленок позволяет предположить, что вклад точечных дефектов по анионной подрешетке, а именно кислородных вакансий, в процессы перестройки сопротивления в сегнетоэлектрических мемристорах может быть доминирующим.
В целях определения ключевых факторов, обусловливающих резистивную перестройку в сегнетоэлектрическом мемристоре, было проведено комплексное экспериментальное и теоретическое исследование резистивных эффектов в 10-нм поликристаллических пленках титаната бария. Для исследования локальных резистивных и сегнетоэлектрических свойств, а также оценки стехиометрического состава пленок использовали методы рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии, атомно-силовой микроскопии пьезоотклика, сканирующей туннельной микроскопии. Была
разработана диффузионно-дрейфовая численная модель нестационарных процессов в тонких сегнетоэлектрических пленках, включающая уравнение Пуассона и уравнение непрерывности по каждой составляющей подвижных носителей заряда. С использованием разработанной модели, а также экспериментальных вольт-амперных характеристик, измеренных в режиме сканирующей туннельной спектроскопии, проведено исследование вклада различных механизмов в процесс резистивной перестройки в сегнетоэлектрических мемристорах на базе поликристаллических пленок титаната бария. Показано, что доминирующую роль в резистивных эффектах играют нестационарные процессы с участием кислородных вакансий.
Язык оригиналарусский
Страницы (с-по)70-80
ЖурналНано- и микросистемная техника
Том26
Номер выпуска2
DOI
СостояниеОпубликовано - 2024

    Области исследований

  • сегнетоэлектрический мемристор, резистивное переключение, численное моделирование, диффузионно-дрейфовая модель

ID: 117627901