皮秒时间尺度阻变开关的实时监测
介观与纳米尺度物理
2023-06-08 v1
摘要
细丝型忆阻器的电阻态可通过在导电细丝活性区内以原子间距移动极少数原子来调控。因此，该技术不仅在下限缩放潜力与能效方面大有前景，在速度上也具有前所未有的优势。然而，高频应用的突破仍需厘清超快阻变的主导机制与固有局限。本文以皮秒时间分辨率研究基于五氧化二钽的双极、多级阻变开关。我们通过实验展示了由20 ps长、极性交替的电压脉冲引起的循环阻变操作。通过对忆阻器实时响应的分析，我们发现置位(set)切换可在皮秒时间尺度上发生，其仅受实验装置带宽限制的影响。相比之下，复位(reset)转变的完成时间显著超过超短电压偏置的持续时间，这表明热扩散起主导作用，并凸显了面向未来高频忆阻器电路应用进行专门热工程的重要性。
引用
@article{arxiv.2209.06732,
title = {Picosecond Time-Scale Resistive Switching Monitored in Real-Time},
author = {Miklós Csontos and Yannik Horst and Nadia Jimenez Olalla and Ueli Koch and Ivan Shorubalko and András Halbritter and Juerg Leuthold},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.06732},
year = {2023}
}
备注
13 pages, 8 figures