非晶 HfOx 忆阻器中依赖于衬底的阻变行为：实验与计算研究
材料科学
2020-04-03 v2
摘要
尽管两端口 HfOX (x<2) 忆阻器器件已在离子输运和电流演化方面得到研究，但关于长程热环境对其性能影响的研究报道有限。本工作中，在两种不同衬底（热导率范围 1.2 至 138 W/m-K 的薄 SiO2(280 nm)/Si 与玻璃）上制备了基于非晶 HfOX 的忆阻器器件。玻璃衬底上的器件表现出更低的复位电压、更宽的存储窗口，进而具有更高的性能窗口。此外，玻璃上的器件比 SiO2/Si 衬底上的器件具有更好的 endurance（耐久力）。这些器件还在相对较低的工作电压下展现出非易失性多级电阻，这对神经形态计算应用至关重要。本文提出了一个多物理场 COMSOL 计算模型，用于描述这些结构中的热、离子与电子输运。实验与 COMSOL 模拟的综合结果表明，长程热环境对 HfOx 基忆阻器的运行有显著影响，且低导热衬底可增强阻变性能。
引用
@article{arxiv.1912.03545,
title = {Substrate Dependent Resistive Switching in Amorphous-HfOx Memristors: An Experimental and Computational Investigation},
author = {Pradip Basnet and Darshan G Pahinkar and Matthew P. West and Christopher J. Perini and Samuel Graham and Eric M. Vogel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.03545},
year = {2020}
}
备注
8 pages, 9 figures. Journal of Materials Chemistry C, 2020