理解非晶与多晶氧化钒中的负微分电阻模式
应用物理
2021-02-03 v1 材料科学
摘要
基于非晶 VOx 的金属-氧化物-金属器件根据用于电形成的的最大电流显示出两种不同的负微分电阻(NDR)特性之一。对于低顺从电流,它们表现出平滑的 S 型特性,且器件电阻具有温度依赖性,其活化能为 0.25 eV,与多晶 VO2 中的传导一致;而对于高顺从电流,它们表现出 abrupt snap-back 特性和活化能为 0.025 eV 的电阻,与缺氧 VOx 中的传导一致。在这两种情况下,开关电压的温度依赖性意味着电导率变化源于 VO2 的绝缘体-金属转变。由该分析得出结论:低电流电形成产生主要由多晶 VO2 构成的导电细丝,而高电流电形成产生由 VO2 和缺氧 VOx 导电晕构成的复合结构。随后参照包含晕所产生并联电阻的细丝传导集总元件模型解释了电形成对 NDR 模式的影响。这些结果为基于氧化钒的器件之 NDR 响应提供了新见解,并为设计具有特定特性的器件提供了基础。
引用
@article{arxiv.2009.00810,
title = {Understanding modes of negative differential resistance in amorphous and polycrystalline vanadium oxides},
author = {Sanjoy Kumar Nandi and Sujan Kumar Das and Caleb Estherby and Angus Gentle and Robert G. Elliman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.00810},
year = {2021}
}
备注
14 pages and 7 Figures