通过调控氧缺陷演化 WO3-x 基 MIM 器件的阻变特性
应用物理
2022-11-29 v1 材料科学
摘要
我们报道了通过精确控制氧非化学计量比调制的 W/WO3-x/Pt 基薄膜忆阻器的阻变(RS)特性。通过测量不同氧空位(VO)浓度的器件的直流电流-电压特性,研究了 VO 浓度变化的器件的 RS 性质。发现忆阻器中电阻态的可切换性强烈依赖于 WO3-x 层中的 VO 浓度。依 x 不同,忆阻器表现出免形成双极、需形成双极及不可形成特性。具有高 VO 浓度(~1*10^21 cm^-3)的器件呈现较低初始电阻及仅 15 的记忆窗口,而将 VO 浓度降至 ~5.8*10^20 cm^-3 时记忆窗口增至 ~6500。对 VO 浓度约 6.2*10^20 cm^-3 的忆阻器,实现了免形成、稳定的 RS,记忆窗口约 2000。导电机制研究表明,调控 VO 浓度改变了导电细丝的形成与尺寸以及 WO3-x/Pt 界面的肖特基势垒高度,从而确定性地调制了 WO3-x 基忆阻器的 RS 特性。
引用
@article{arxiv.2211.14809,
title = {Evolution of Resistive Switching Characteristics in WO3-x-based MIM Devices by Tailoring Oxygen Deficiency},
author = {Krishna Rudrapal and Biswajit Jana and Venimadhav Adyam and Ayan Roy Chaudhuri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.14809},
year = {2022}
}