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面向非金属单层原子薄片中普适的非易失性电阻开关

介观与纳米尺度物理 2017-09-15 v1

摘要

在此,我们报告了在夹于金属电极之间的单层原子薄片中稳定非易失性电阻开关(NVRS)的有趣观察。NVRS在典型的半导体性(MX2,M=Mo, W;X=S, Se)过渡金属硫族化合物(TMDs)以及绝缘性六方氮化硼(h-BN)中被观察到,这暗示了这一现象在非金属二维单层中的普适性,并具有无需成型的开关特性。这种在块体氧化物和电解质中广泛归因于离子扩散、细丝和界面氧化还原的NVRS现象的观测,启发了关于原子级薄层与导电电极之间尖锐界面处的缺陷、离子传输和能量学的新研究。从当代视角看,由于漏电流是超薄氧化物中的根本限制,在单层中发生开关现象更出乎意料。非易失性柔性存储织物以及受大脑启发的(神经形态)计算等新兴器件概念,可大幅受益于这种普遍的NVRS效应及相关的广泛材料与工程协同设计机会。实验上,我们演示了50 GHz射频(RF)单层开关,这为电子零静态功耗RF开关技术开辟了新应用。

关键词

引用

@article{arxiv.1709.04592,
  title  = {Towards Universal Non-Volatile Resistance Switching in Non-metallic Monolayer Atomic Sheets},
  author = {Ruijing Ge and Xiaohan Wu and Myungsoo Kim and Harry Chou and Sushant Sonde and Li Tao and Jack C. Lee and Deji Akinwande},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1709.04592},
  year   = {2017}
}