Результаты исследований: Научные публикации в периодических изданиях › статья › Рецензирование
Механизмы резистивной перестройки в сегнетоэлектрическом мемристоре на основе тонких поликристаллических пленок титаната бария. / Андреева , Наталья Владимировна; Рындин , Е.А.; Петухов, Анатолий Евгеньевич; Вилков, Олег Юрьевич.
в: Нано- и микросистемная техника, Том 26, № 2, 2024, стр. 70-80.Результаты исследований: Научные публикации в периодических изданиях › статья › Рецензирование
}
TY - JOUR
T1 - Механизмы резистивной перестройки в сегнетоэлектрическом мемристоре на основе тонких поликристаллических пленок титаната бария
AU - Андреева , Наталья Владимировна
AU - Рындин , Е.А.
AU - Петухов, Анатолий Евгеньевич
AU - Вилков, Олег Юрьевич
PY - 2024
Y1 - 2024
N2 - 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. Быларазработана 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.
AB - 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. Быларазработана 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.
KW - сегнетоэлектрический мемристор
KW - резистивное переключение
KW - численное моделирование
KW - диффузионно-дрейфовая модель
U2 - 10.17587/nmst.26.70-80
DO - 10.17587/nmst.26.70-80
M3 - статья
VL - 26
SP - 70
EP - 80
JO - Nano - i Mikrosistemnaya Tekhnika
JF - Nano - i Mikrosistemnaya Tekhnika
SN - 1813-8586
IS - 2
ER -
ID: 117627901