RRAM 器件开关机制的原子尺度洞察
应用物理
2025-09-23 v1 材料科学
新兴技术
摘要
信息和通信技术日益增长的能源需求,由数据密集型计算和冯·诺依曼瓶颈驱动,凸显了对节能替代方案的需求。阻变随机存取存储器(RRAM)器件已成为超越冯·诺依曼计算范式(如神经形态计算)的有前景的候选者,提供模拟突触和神经行为的电压历史依赖开关。原子尺度机制,如缺陷驱动的细丝形成和离子输运,支配着这些开关过程。在这项工作中,我们对具有富氧和缺氧开关层的氧化钽基 RRAM 器件进行了全面的表征。我们分析了支撑阻变开关的主要传导机制,并系统地评估了氧化学计量如何影响器件行为。利用自下而上的设计方法,我们将材料成分与电学性能指标(如耐久性、循环间变异性和多级电阻状态)联系起来,为优化用于节能存储和计算应用的 RRAM 架构提供了可操作的指导。
引用
@article{arxiv.2509.16512,
title = {Atomic-Scale Insights into the Switching Mechanisms of RRAM Devices},
author = {Md Tawsif Rahman Chowdhury and Alireza Moazzeni and Gozde Tutuncuoglu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.16512},
year = {2025}
}
备注
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