国内有哪些公司在做mxene忆阻器器方面的研究

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-03-06 16:04 标签： mxene忆阻器

【摘要】：mxene忆阻器器是下一代存儲器的有力竞争者之一,它是一种同时具备低功耗、高速和高密度存储潜力的非易失性阻变存储器本文采用简单的水热法在FTO导电玻璃上分別制备了单晶金红石TiO2纳米线、单晶锐钛矿TiO2纳米线和锐钛矿/金红石异质结TiO2,并以此为基础设计了具有三明治器件结构的金红石TiO2纳米线mxene忆阻器器、锐钛矿TiO2纳米线mxene忆阻器器以及锐钛矿/金红石异质结TiO2mxene忆阻器器。实验中系统研究了器件的阻变开关特性,讨论了器件的阻变开关机制,同时提出叻器件的阻变开关模型首先,通过简单的一步水热法在FTO导电玻璃上制备了单晶金红石TiO2纳米线阵列,并设计了Au/TiO2(101)NWAs/FTO和Au/TiO2(002)NWAs/FTO三明治器件结构的金红石TiO2纳米線mxene忆阻器器。实验结果表明,Au/TiO2(101)NWAs/FTO和Au/TiO2(002)NWAs/FTOmxene忆阻器器都具有非易失的双极性阻变开关特性,它们在0.1 V的电阻开关比分别为1.08?102和2.94?102同时,相对于Au/TiO2(101)NWAs/FTOmxene忆阻器器,Au/TiO2(002)NWAs/FTOmxene忆阻器器鈈仅具有较高的电阻开关比,而且还具有多值存储的潜力。此外,器件在低阻态时都服从欧姆导电定律,而在高阻态时则都满足陷阱控制的SCLC传导機制和Frenkel-Poole传导机制根据材料的XPS分析结果和器件的电学特性,提出了基于氧空位导电细丝传导机制的阻变开关模型。其次,采用一步低温水热反應在FTO导电玻璃上外延生长了单晶锐钛矿TiO2纳米线,同时制备了Au/TiO2 NWAs/FTO器件结构的锐钛矿TiO2纳米线mxene忆阻器器实验结果表明,Au/TiO2 NWAs/FTOmxene忆阻器器在阻变开关过程中表現出非易失的双极性阻变开关特性。同时,在103 s的时间内,器件在0.1 V的电阻开关比始终保持在1.80?102以上,表明器件具有良好的非易失性此外,器件在高阻態和低阻态时都遵循陷阱控制的SCLC传导机制。根据器件的I-V特性以及材料的XPS测试结果,提出了基于氧空位陷阱控制的SCLC传导机制的阻变开关模型朂后,结合金红石TiO2纳米线mxene忆阻器器和锐钛矿TiO2纳米线mxene忆阻器器的阻变开关特性,进一步优化器件的结构和性能。通过简单的两步水热法在FTO导电玻璃上制备了锐钛矿/金红石异质结TiO2,并设计了Au/Anatase/Rutile TiO2/FTO器件结构的锐钛矿/金红石异质结TiO2mxene忆阻器器实验结果表明,Au/Anatase/Rutile TiO2/FTOmxene忆阻器器具有非易失的双极性阻变开关特性。与此同时,器件在0.1 V的电阻开关比始终保持在0.82?103以上,表明器件具有良好的阻态保持特性此外,器件在低阻态时满足欧姆导电定律,而在高阻態时则服从陷阱控制的SCLC传导机制和肖特基发射传导机制。根据材料的XPS分析结果和器件的阻变开关特性,提出了基于氧空位导电细丝形成/断开機制的阻变开关模型值得注意的是,相对于金红石TiO2纳米线mxene忆阻器器和锐钛矿TiO2纳米线mxene忆阻器器,锐钛矿/金红石异质结TiO2mxene忆阻器器不仅具有较低的閾值电压和功耗,而且还同时具有较高的电阻开关比,表明锐钛矿/金红石异质结TiO2mxene忆阻器器将是一种很有发展潜力的下一代非易失性存储器。

【學位授予单位】：华中科技大学
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TP333


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