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人工晶体学报 ›› 2014, Vol. 43 ›› Issue (5): 1080-1085.

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W/TiO2/ITO薄膜的阻变性能及其机理研究

张维;周白杨;刘俊勇;邢昕;李建新   

  1. 福州大学材料科学与工程学院,福州,350108
  • 出版日期:2014-05-15 发布日期:2021-01-20
  • 基金资助:
    国家自然科学基金(51171046);国家大学生创新创业训练计划项目(201310386017)

Study on Resistive Switching Properties and Related Mechanism of W/TiO2/ITO Thin Film

ZHANG Wei;ZHOU Bai-yang;LIU Jun-yong;XING Xin;LI Jian-xin   

  • Online:2014-05-15 Published:2021-01-20

摘要: 采用磁控溅射方法沉积TiO2薄膜及电极层,制备W/TiO2/ITO薄膜阻变存储器单元.利用原子力显微镜、X射线衍射仪、X射线光电子能谱仪对薄膜进行表征,测试结果表明:TiO2薄膜表面平整、致密;组织结构以非晶为主,仅有少量的金红石相TiO2(110)面结晶;钛氧比为1∶1.92,其内部存在少量的氧空位.在电学测试中,元件呈现出了稳定的双极阻变现象,VSet分布在0.92 V左右,VReset分布在-0.82 V左右;元件窗口值稳定,数据保持特性良好.通过对元件Ⅰ-Ⅴ曲线线性拟合结果的分析,我们认为元件的阻变机理由导电细丝机制主导.进一步的分析发现,该导电细丝是由钨原子构成,钨原子在电场作用下发生氧化还原反应并在TiO2薄膜层中迁移,造成了导电细丝的形成和断裂.

关键词: TiO2薄膜;阻变存储器;双极阻变;导电细丝

中图分类号: