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双钙钛矿氧化物基阻变随机存储器性能影响因素及其优化方法分析
1
作者 覃永富 苏安 《光源与照明》 2025年第7期212-214,共3页
双钙钛矿氧化物因具有丰富的物理化学性质,在阻变随机存储领域得到广泛关注。文章主要介绍了阻变随机存储器的结构,分析了双钙钛矿氧化物基阻变随机存储器性能的影响因素,并提出优化方法,旨在为双钙钛矿氧化物基阻变随机存储器的性能提... 双钙钛矿氧化物因具有丰富的物理化学性质,在阻变随机存储领域得到广泛关注。文章主要介绍了阻变随机存储器的结构,分析了双钙钛矿氧化物基阻变随机存储器性能的影响因素,并提出优化方法,旨在为双钙钛矿氧化物基阻变随机存储器的性能提升提供思路,对实现阻变存储高密度、低功耗目标具有重要意义。 展开更多
关键词 阻变随机存储器 双钙钛矿氧化物 数据存储
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纳米颗粒嵌入型阻变存储器的研究进展
2
作者 罗涵琼 宋超 胡全丽 《化工新型材料》 北大核心 2025年第10期47-53,共7页
对近10年来纳米颗粒嵌入型阻变存储器(RRAM)的性能和电阻的转换机制进行了综述。在RRAM器件的电阻转换层中嵌入纳米颗粒能够有效地改善或提升器件的性能。首先,电阻转换层中的金属纳米颗粒作为电荷捕获和释放的场所,增强局域电场,促进... 对近10年来纳米颗粒嵌入型阻变存储器(RRAM)的性能和电阻的转换机制进行了综述。在RRAM器件的电阻转换层中嵌入纳米颗粒能够有效地改善或提升器件的性能。首先,电阻转换层中的金属纳米颗粒作为电荷捕获和释放的场所,增强局域电场,促进氧离子迁移,促使氧空位缺陷沿着最短路径形成导电通道;其次,在纳米颗粒组装层中,纳米颗粒之间存在着边界,这些边界为导电细丝的形成提供了便利;第三,插入到介质层中的纳米颗粒引导导电细丝的形成和断开,并通过减小导电细丝形成的随机性,改善了器件电阻转变的均匀性和稳定性。因此,从阻变存储器的结构、组成和电阻转换机理进行了论述,总结了将金属或金属氧化物纳米颗粒嵌入介质层中对器件电阻转变性能的影响,最后,展望了纳米颗粒嵌入型阻变存储器的发展趋势和应用潜力。 展开更多
关键词 嵌入型 纳米颗粒 阻变存储器
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基于I-V特性的阻变存储器的阻变机制研究 被引量：11
3
作者 李颖弢 刘明 +7 位作者 龙世兵 刘琦 张森 王艳 左青云 王琴 胡媛 刘肃 《微纳电子技术》 CAS 北大核心 2009年第3期134-140,153,共8页
随着器件尺寸的缩小,阻变存储器(RRAM)具有取代现有主流Flash存储器成为下一代新型存储器的潜力。但对RRAM器件电阻转变机制的研究在认识上依然存在很大的分歧,直接制约了RRAM的研发与应用。通过介绍阻变存储器的基本工作原理、不同的... 随着器件尺寸的缩小,阻变存储器(RRAM)具有取代现有主流Flash存储器成为下一代新型存储器的潜力。但对RRAM器件电阻转变机制的研究在认识上依然存在很大的分歧,直接制约了RRAM的研发与应用。通过介绍阻变存储器的基本工作原理、不同的阻变机制以及基于阻变存储器所表现出的不同I-V特性,研究了器件的阻变特性;详细分析了阻变存储器的五种阻变物理机制,即导电细丝(filament)、空间电荷限制电流效应(SCLC)、缺陷能级的电荷俘获和释放、肖特基发射效应(Schottky emission)以及普尔-法兰克效应(Pool-Frenkel);同时,对RRAM器件的研究发展趋势以及面临的挑战进行了展望。 展开更多
关键词 阻变存储器 非挥发性存储器 I-V特性 阻变机制 工作原理
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基于准二维钙钛矿(GA)(MA)_(5)Pb_5I_(16)的阻变存储器光电性能研究
4
作者 王文文 孟婕 +6 位作者 韩金宝 尚子璇 吕梦溪 张倩茹 陈贞诺 尹鑫燃 赵晋津 《河北师范大学学报(自然科学版)》 2025年第3期270-275,共6页
以准二维(2D)钙钛矿(GA)(MA)_(5)Pb_(5)I_(16)(GA=胍,MA=甲胺)为阻变介质材料,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和氧化石墨烯(GO)为插层,制备了Ag/PMMA/(GA)(MA)_(5)Pb_(5)I_(16)/GO/ITO(ITO=锡掺杂氧化铟)阻变存储器.研究结果表明,加入PMMA和GO... 以准二维(2D)钙钛矿(GA)(MA)_(5)Pb_(5)I_(16)(GA=胍,MA=甲胺)为阻变介质材料,聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和氧化石墨烯(GO)为插层,制备了Ag/PMMA/(GA)(MA)_(5)Pb_(5)I_(16)/GO/ITO(ITO=锡掺杂氧化铟)阻变存储器.研究结果表明,加入PMMA和GO插层的Ag/PMMA/(GA)(MA)_(5)Pb_(5)I_(16)/GO/ITO器件在亮态条件下的开关比达到1000,较暗态开关比增大了约100倍,表现出优异的光电调控性能. 展开更多
关键词 准二维钙钛矿 阻变存储器 界面调控 光电调控 开关比
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二硒化钨纳米片基阻变存储器研究
5
作者 周晓凡 李颖 郭家俊 《信息系统工程》 2025年第3期135-138,共4页
在新一代信息存储技术中,阻变存储器(Resistive Randomm Access Memory,RRAM)彰显出无可比拟的优势。二硒化钨(WSe2)作为典型的过渡金属硫属化物(Transition Metal Dichalcogenides,TMDCs),凭借其独特的光电性质受到广泛关注。构建了基... 在新一代信息存储技术中,阻变存储器(Resistive Randomm Access Memory,RRAM)彰显出无可比拟的优势。二硒化钨(WSe2)作为典型的过渡金属硫属化物(Transition Metal Dichalcogenides,TMDCs),凭借其独特的光电性质受到广泛关注。构建了基于WSe2纳米片的RRAM器件并展现出典型的电阻开关特性,具备良好的数据保持特性,表明WSe2纳米片在构建信息存储器件方面具有巨大的潜力。 展开更多
关键词 阻变存储器 二硒化钨 拉曼光谱 吸收光谱
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非铅卤素钙钛矿及其阻变性能研究进展 被引量：3
6
作者 曾凡菊 谭永前 +2 位作者 唐孝生 张小梅 尹海峰 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第15期13-24,共12页
近年来,铅基卤素钙钛矿因其制备工艺简单、载流子扩散距离长以及离子迁移速率快等优点而被应用于阻变存储器.然而,铅基卤素钙钛矿结构中的铅对人类健康与环境保护存在威胁,限制了铅基卤素钙钛矿在数据存储领域的实际应用.研究者们针对... 近年来,铅基卤素钙钛矿因其制备工艺简单、载流子扩散距离长以及离子迁移速率快等优点而被应用于阻变存储器.然而,铅基卤素钙钛矿结构中的铅对人类健康与环境保护存在威胁,限制了铅基卤素钙钛矿在数据存储领域的实际应用.研究者们针对铅基钙钛矿铅毒性的问题展开了一系列研究.其中,非铅卤素钙钛矿因不含铅而被认为是最有前景的下一代新型阻变存储介质材料.最近几年,锡基、铋基、锑基和铜基等非铅卤素钙钛矿被引入阻变存储器领域.本文系统地综述了非铅卤素钙钛矿材料及其阻变性能,归纳了非铅卤素钙钛矿的阻变性能及其阻变机理,指出了非铅卤素钙钛矿材料应用于阻变存储器存在的关键问题,为进一步研究非铅钙钛矿阻存储器提供了参考. 展开更多
关键词 非铅钙钛矿 阻变存储器 阻变性能 阻变机理
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铁酸铋薄膜在小于矫顽电压下的阻变机制
7
作者 朱慧 张迎俏 +4 位作者 汪鹏飞 白子龙 孟晓 陈月圆 祁琼 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期443-447,共5页
为了研究利用脉冲激光沉积法制备于SrTiO_3衬底上的Au/BiFeO_3/SrRuO_3结构的阻变效应,实验通过测量样品的I-V特性曲线来表征样品的阻态变化.由于BiFeO_3与Au、SrRuO_3功函数的不同在Au/BiFeO_3、BiFeO_3/SrRuO_3两个接触界面形成稳定... 为了研究利用脉冲激光沉积法制备于SrTiO_3衬底上的Au/BiFeO_3/SrRuO_3结构的阻变效应,实验通过测量样品的I-V特性曲线来表征样品的阻态变化.由于BiFeO_3与Au、SrRuO_3功函数的不同在Au/BiFeO_3、BiFeO_3/SrRuO_3两个接触界面形成稳定的肖特基接触,通过改变外部电压控制陷阱能级填充的程度可以改变肖特基势垒高度,从而在施加电压小于矫顽电压时可以形成稳定的高低阻变化,表现出最大可达103高低阻电流比的I-V特性曲线.对I-V特性曲线进行不同导电机制的拟合表明:小于矫顽电压下空间电荷限制电流起到了主导作用,陷阱的填充与脱陷是主要的阻变机制. 展开更多
关键词 铁电阻变存储器 阻变效应 空间电荷限制电流 陷阱填充
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RRAM的阻变特性研究 被引量：1
8
作者 宋玲 《微处理机》 2014年第4期24-25,29,共3页
阻变存储器(RRAM)是一种基于阻值变化来记录存储数据信息的非易失性存储器(NVM),RRAM具有存储单元结构简单、工作速度快、功耗低等诸多优点,因而受到广泛关注。主要从三方面论述RRAM的阻变特性。
关键词 阻变存储器 阻变 非易失存储器
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铅基卤素钙钛矿阻变式存储器研究进展 被引量：1
9
作者 曾凡菊 谭永前 +2 位作者 胡伟 唐孝生 尹海峰 《电子元件与材料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期19-29,39,共12页
随着数字通信在大数据以及物联网等领域的应用,推动了下一代存储设备的发展。阻变式存储器因其功耗低、尺寸可调、操作速度快等优点被认为是最有前景的信息存储器件之一。近年来,兼具成本低、带隙可调、载流子扩散长度长、离子迁移速率... 随着数字通信在大数据以及物联网等领域的应用,推动了下一代存储设备的发展。阻变式存储器因其功耗低、尺寸可调、操作速度快等优点被认为是最有前景的信息存储器件之一。近年来,兼具成本低、带隙可调、载流子扩散长度长、离子迁移速率快、载流子迁移率高等优点的铅基卤素钙钛矿,在阻变式存储器领域引起了广泛关注。主要对铅基卤素钙钛矿阻变式存储器最新研究进展进行了概述,就铅基卤素钙钛矿阻变式存储器结构、阻变性能、阻变机理等方面进行了综述。最后,对铅基卤素钙钛矿阻变式存储器当前面临的挑战进行了讨论,并对其未来的发展前景进行了展望。 展开更多
关键词 铅基卤素钙钛矿 阻变式存储器 综述 阻变性能 阻变机理
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氧化物忆阻器材料及其阻变机理研究进展 被引量：4
10
作者 殷一民 程海峰 +1 位作者 刘东青 张朝阳 《电子元件与材料》 CAS CSCD 2016年第9期9-14,共6页
忆阻器是目前材料和电子领域的研究前沿和热点,氧化物材料在忆阻器研究中具有重大价值。本文综述了近年来研究较多的几种典型氧化物忆阻器材料,包括TiO_2、SiO_x、HfO_x、Al_2O_3、ZnO、ZrO_2、TaOx以及ZnSnO_3等,并介绍了导电细丝机制... 忆阻器是目前材料和电子领域的研究前沿和热点,氧化物材料在忆阻器研究中具有重大价值。本文综述了近年来研究较多的几种典型氧化物忆阻器材料,包括TiO_2、SiO_x、HfO_x、Al_2O_3、ZnO、ZrO_2、TaOx以及ZnSnO_3等,并介绍了导电细丝机制、氧化还原机制、边界迁移机制以及相变机制等四种常见的阻变机理,展望了未来忆阻器材料研究的方向与重点。 展开更多
关键词 氧化物材料 忆阻器 综述 阻变层 忆阻效应 阻变机理
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W/TiO_2/ITO薄膜的阻变性能及其机理研究 被引量：3
11
作者 张维 周白杨 +2 位作者 刘俊勇 邢昕 李建新 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期1080-1085,共6页
采用磁控溅射方法沉积TiO2薄膜及电极层,制备W/TiO2/ITO薄膜阻变存储器单元。利用原子力显微镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪对薄膜进行表征,测试结果表明:TiO2薄膜表面平整、致密;组织结构以非晶为主,仅有少量的金红石相TiO2(110)... 采用磁控溅射方法沉积TiO2薄膜及电极层,制备W/TiO2/ITO薄膜阻变存储器单元。利用原子力显微镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪对薄膜进行表征,测试结果表明:TiO2薄膜表面平整、致密;组织结构以非晶为主,仅有少量的金红石相TiO2(110)面结晶;钛氧比为1∶1.92,其内部存在少量的氧空位。在电学测试中,元件呈现出了稳定的双极阻变现象,V Set分布在0.92 V左右,V Reset分布在-0.82 V左右;元件窗口值稳定,数据保持特性良好。通过对元件I-V曲线线性拟合结果的分析,我们认为元件的阻变机理由导电细丝机制主导。进一步的分析发现,该导电细丝是由钨原子构成,钨原子在电场作用下发生氧化还原反应并在TiO2薄膜层中迁移,造成了导电细丝的形成和断裂。 展开更多
关键词 TIO2薄膜 阻变存储器 双极阻变 导电细丝
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铋掺杂对SrTiO_3薄膜微观结构及阻变行为的影响 被引量：2
12
作者 张文博 王华 +3 位作者 许积文 刘国保 谢航 杨玲 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1932-1937,共6页
采用溶胶-凝胶及快速退火工艺在p+-Si上制备了Bi掺杂SrTiO_3薄膜,构建了Ag/Sr_(1-x)Bi_xTiO_3/p+-Si结构阻变器件,研究了Bi掺杂量对薄膜微观结构、器件阻变行为及特性的影响。结果表明:Bi掺杂量较低时并未改变Sr_(1-x)Bi_xTiO_3薄膜的... 采用溶胶-凝胶及快速退火工艺在p+-Si上制备了Bi掺杂SrTiO_3薄膜,构建了Ag/Sr_(1-x)Bi_xTiO_3/p+-Si结构阻变器件,研究了Bi掺杂量对薄膜微观结构、器件阻变行为及特性的影响。结果表明:Bi掺杂量较低时并未改变Sr_(1-x)Bi_xTiO_3薄膜的相结构,但随着掺杂比例的增大,晶粒尺寸也明显增大,当掺杂量x=0.16时,有Bi4SrTi4O15及TiO2相形成;不同Bi掺杂量的Ag/Sr_(1-x)Bi_xTiO_3/p+-Si器件均呈现出双极性阻变特性,且有明显的多级阻变行为。随Bi掺杂量的增加,器件的阻变性能逐步提高,当x=0.12时器件的高、低阻态电阻比值最大,达到105左右,并且在2 000次可逆循环测试下,高、低阻态电阻比未出现衰减,表现出良好的抗疲劳特性,但当掺杂量x达到或超过0.16后,器件的性能呈下降趋势。Bi掺杂量的增大会导致器件高阻态时的导电机制从空间电荷效应(SCLC)导电机制(x<0.16)转变为肖特基势垒发射(x=0.16)。器件在低阻态下均遵循欧姆导电机制。 展开更多
关键词 溶胶-凝胶 钛酸锶薄膜 Ag/Sr1-xBixTiO3/p+-Si 铋掺杂 阻变特性 阻变存储器(RRAM)
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两类阻变机理及性能改善方法的研究 被引量：2
13
作者 王玮 陈晋 +2 位作者 余林峰 薛群虎 杨春利 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期989-999,共11页
在新型非易失性存储领域,结构简单、高速低耗的阻变存储器具有巨大优势和很强的竞争力.简要介绍了阻变存储器的结构及其两个电阻转变行为.总结了两类阻变机理,探讨了阻变存储器性能优化的方法,以及优化方法在阻变性能与器件的可靠性和... 在新型非易失性存储领域,结构简单、高速低耗的阻变存储器具有巨大优势和很强的竞争力.简要介绍了阻变存储器的结构及其两个电阻转变行为.总结了两类阻变机理,探讨了阻变存储器性能优化的方法,以及优化方法在阻变性能与器件的可靠性和稳定性之间如何取得平衡统一的问题,并展望了其前景. 展开更多
关键词 阻变存储器 阻变机理 性能优化
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基于氧化石墨烯的阻变存储器制备
14
作者 陈敏 张启明 《光学仪器》 2022年第6期8-13,共6页
阻变存储器是一种新型非易失性存储器,其在外加电场作用下可实现高阻态和低阻态之间的切换。存储器电极材料和活性层材料的选择及相互作用是实现器件阻变特性的主要因素。石墨烯是具有优良导电性和高延展性的二维材料,通过激光加工还原... 阻变存储器是一种新型非易失性存储器,其在外加电场作用下可实现高阻态和低阻态之间的切换。存储器电极材料和活性层材料的选择及相互作用是实现器件阻变特性的主要因素。石墨烯是具有优良导电性和高延展性的二维材料,通过激光加工还原氧化石墨烯是高效获取石墨烯的极佳方法。传统存储器的制备过程复杂,不利于大规模加工制造。以金属金(Au)和还原氧化石墨烯(rGO)作为电极,氧化石墨烯(GO)作为阻变层进行器件制备,很好地实现了存储器的阻变功能。简单高效的制备方式为大规模、高集成化生产阻变存储器提供了参考。 展开更多
关键词 氧化石墨烯薄膜 还原氧化石墨烯 阻变材料 阻变存储器
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阻变存储器及其集成技术研究进展 被引量：13
15
作者 左青云 刘明 +6 位作者 龙世兵 王琴 胡媛 刘琦 张森 王艳 李颖弢 《微电子学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期546-551,共6页
在各种新型非挥发性存储器中,阻变存储器(RRAM)具有成为下一代存储器的潜力。介绍了RRAM器件的基本结构,分类总结了常用的材料以及制备工艺,对RRAM阵列的集成方案进行了比较,并讨论了目前存在的问题;最后,对RRAM的研究趋势进行了展望。
关键词 非挥发性存储器 阻变存储器 电阻转变
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新一代存储技术：阻变存储器 被引量：15
16
作者 王源 贾嵩 甘学温 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期565-572,共8页
阻变存储器具有存储单元结构简单、工作速度快、功耗低、有利于提高集成密度等诸多优点,受到广泛的关注。作者论述了RRAM的基本结构和工作原理,并介绍了三维集成和多值存储等RRAM新型技术。
关键词 不挥发性存储器 阻变存储器 电阻可逆转换 三维集成 多值存储
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一种联苯型聚酰亚胺阻变存储器的制备及性能 被引量：1
17
作者 范丽丽 戴培邦 卢悦群 《绝缘材料》 CAS 北大核心 2016年第3期29-32,37,共5页
以芳香长链二胺2,2-双(4-氨基苯氧基苯基)丙烷和3,3',4,4'-联苯四甲酸二酐为原料,通过溶液缩聚法合成聚酰胺酸溶液,采用旋涂法将聚酰胺酸涂于ITO玻璃上,经亚胺化获得一种联苯型聚酰亚胺薄膜作为功能层,制备出一种有机阻变存储... 以芳香长链二胺2,2-双(4-氨基苯氧基苯基)丙烷和3,3',4,4'-联苯四甲酸二酐为原料,通过溶液缩聚法合成聚酰胺酸溶液,采用旋涂法将聚酰胺酸涂于ITO玻璃上,经亚胺化获得一种联苯型聚酰亚胺薄膜作为功能层,制备出一种有机阻变存储器。对该联苯型聚酰亚胺进行结构表征并研究其热稳定性,采用伏安特性分析仪研究有机阻变存储器的阻变存储性能。结果表明:合成的联苯型聚酰亚胺具有良好的热稳定性;制备的有机阻变存储器具有良好的阻变性能及耐疲劳性能。 展开更多
关键词 联苯型聚酰亚胺 阻变存储器 阻变性能
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含Ti电极的非晶钛酸锶薄膜的阻变开关特性研究 被引量：4
18
作者 闫小兵 史守山 +5 位作者 贾长江 张二鹏 李钗 李俊颖 娄建忠 刘保亭 《人工晶体学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期1276-1279,1285,共5页
采用射频磁控溅射法制备Ti金属薄膜作为反应电极,结合脉冲激光沉积法在Pt/Ti/Si衬底上制备了Ti/非晶-SrTiO3-δ(STO)/Pt结构的阻变存储器件单元。器件的有效开关次数可达200次以上。利用5 mV的小电压测量处于高低阻态的器件电阻,发现在... 采用射频磁控溅射法制备Ti金属薄膜作为反应电极,结合脉冲激光沉积法在Pt/Ti/Si衬底上制备了Ti/非晶-SrTiO3-δ(STO)/Pt结构的阻变存储器件单元。器件的有效开关次数可达200次以上。利用5 mV的小电压测量处于高低阻态的器件电阻,发现在经过3.1×105s以后,两种阻态的电阻值均没有明显的变化,说明器件具有较好的保持特性。器件处于高阻态和低阻态的电阻比值可达100倍以上。在9 mA的限制电流下,器件的低阻态为500Ω,有利于降低电路的功耗。氧离子和氧空位的迁移在阻变开关中起到重要的作用,界面层TiOχ发挥着氧离子库的作用。阻变开关机制归因为导电细丝(Filaments)的某些部分出现氧化或者还原现象,造成导电细丝的形成和断开。 展开更多
关键词 阻变开关 STO Ti反应电极 开关机制 脉冲激光沉积
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阻变存储器发展现状 被引量：4
19
作者 刘森 刘琦 《国防科技》 2016年第6期4-8,30,共6页
在纳米电子器件时代,来自量子隧穿和电容耦合等问题的挑战,使得Flash半导体存储器的发展遇到瓶颈。阻变存储器是忆阻器在二值情况下的特殊应用,因其结构简单、高密度、高速、低功耗、与CMOS工艺兼容以及具备三维集成能力,成为最具发展... 在纳米电子器件时代,来自量子隧穿和电容耦合等问题的挑战,使得Flash半导体存储器的发展遇到瓶颈。阻变存储器是忆阻器在二值情况下的特殊应用,因其结构简单、高密度、高速、低功耗、与CMOS工艺兼容以及具备三维集成能力,成为最具发展潜力的下一代非易失存储技术之一。在国内外学者的共同努力下,阻变存储器的研究已经取得了诸多突破性的进展。本文主要综述阻变存储器的发展历程、材料体系和阻变机理,并总结展望了阻变存储器进一步发展的优势和面临的挑战。 展开更多
关键词 忆阻器 阻变存储器 非易失存储器技术 阻变机理
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非易失性阻变存储器研究进展 被引量：7
20
作者 赵鸿滨 屠海令 杜军 《稀有金属》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期491-500,共10页
随着器件特征尺寸不断缩小,集成度不断提高,传统的基于电荷存储的非易失性FLASH存储器将面临物理与技术的极限。新型的阻变存储器具有高速读写、存储密度高、能耗低等优点引起了微电子产业界广泛关注。介绍了阻变存储器的阻变行为,综述... 随着器件特征尺寸不断缩小,集成度不断提高,传统的基于电荷存储的非易失性FLASH存储器将面临物理与技术的极限。新型的阻变存储器具有高速读写、存储密度高、能耗低等优点引起了微电子产业界广泛关注。介绍了阻变存储器的阻变行为,综述了目前研究的存储机制、性能及其改善方法、材料体系、器件结构,并展望了阻变存储器的应用前景。 展开更多
关键词 非易失性存储器 电阻转变 阻变机制
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