基于离子可塑性的纳米晶二硫化钼非易失性阻变开关
应用物理
2020-02-26 v1
摘要
本文在以纳米晶二硫化钼(MoS)为活性材料的忆阻器中展示了非易失性阻变开关。该垂直异质结构由硅、垂直排列的MoS以及铬/金金属电极组成。电学表征揭示了一种双极且无形成过程的阻变过程,其稳定保持时间至少为2500秒。在环境条件和真空条件下进行的对照实验表明,所观察到的阻变基于氢氧根离子(OH)。这些离子源于MoS对吸附水分子的催化裂解。实验结果结合解析模拟进一步表明,由电场驱动的 movable OH 离子沿垂直MoS层的运动影响了Si/MoS界面的能垒。本工作所采用的可扩展且与半导体生产兼容的器件制备工艺,为将此类忆阻器集成到现有硅技术中以用于未来神经形态应用提供了机会。所观察到的基于离子的可塑性可被利用于基于TMDs和其他二维材料的离子-电子器件以实现忆阻应用。
引用
@article{arxiv.1911.06032,
title = {Nonvolatile Resistive Switching in Nanocrystalline Molybdenum Disulfide with Ion-Based Plasticity},
author = {Melkamu Belete and Satender Kataria and Aykut Turfanda and Sam Vaziri and Thorsten Wahlbrink and Olof Engström and Max C. Lemme},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.06032},
year = {2020}
}