Регульований від'ємний диференціальний опір в мемристорах SnO2:Co на p-Si
Анотація
У цьому дослідженні досліджується явище від'ємного диференціального опору (ОДО) у мемристорах на основі діоксиду олова (SnO2:Co), легованого кобальтом, виготовлених на кремнієвих підкладках p-типу. За допомогою ультразвукового розпилювального піролізу (USP) тонкі кристалічні плівки SnO2:Co були нанесені на підкладки p-Si з тонким шаром рідного SiO2. Отримані мемристорні пристрої демонструють відтворюване біполярне резистивне перемикання між високоомним (HRS) та низькоомним (LRS) станами. Ключові висновки включають спостереження чіткої області NDR (від’ємного диференціального опору) на вольт-амперних (ВАХ), зокрема в діапазоні позитивної напруги приблизно від +3 В до +4 В. У цій області NDR струм зменшується, незважаючи на збільшення напруги, що є характерною ознакою цього ефекту. Така поведінка пояснюється захопленням та перерозподілом заряду в матеріалі Co:SnO2. Постійна та відтворювана природа спостережуваного ефекту NDR свідчить про потенціал мемристорів SnO2:Co для застосування в передових технологіях пам’яті та комутації. Ця робота сприяє розумінню механізмів резистивного перемикання в тонких плівках SnO2, легованих кобальтом, які є перспективними матеріалами для пристроїв пам’яті наступного покоління.
Завантаження
Посилання
X.B. Yan, et al., “Bipolar Resistive Switching Performance of The Nonvolatile Memory Cells Based on (AgI)0.2(Ag2MoO4)0.8 Solid Electrolyte Films,” J. Appl. Phys. 106, 054501 (2009). https://doi.org/10.1063/1.3211293
K. Kang, W. Hu, and X. Tang, “Halide Perovskites for Resistive Switching Memory,” J. Phys. Chem. Lett. 12, 48, 11673 11682 (2021). https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.1c03408
W. Li, et al., “High On/Off Ratio Organic Resistive Switching Memory Based on Carbazolyl Dicyanobenzene and a Polymer Composit: The Journal of Phys. Chem. C, 126(30), 12897–12905 (2022). http://dx.doi.org/10.1021/acs.jpcc.2c03641
D. Ielmini, “Resistive Switching Memories Based on Metal Oxides: Mechanisms, Reliability and Scaling,” Semicond. Sci. Technol. 31, 063002 (2016). http://dx.doi.org/10.1088/0268-1242/31/6/063002
F.M. Simanjuntak, D. Panda, K.H. Wei, and T.Y. Tseng, “Status and Prospects of ZnO-Based Resistive Switching Memory Devices,” Nanoscale Research Letters, 11, 368 (2016). http://dx.doi.org/10.1186/s11671-016-1570-y
Sh. Abdullaev, D.J. Lee, Sh. Rano, and Sh.U. Yuldashev, “Negative Differential Resistance Effect in ZnMgO Memristor with SiO2 Thin Oxide Layer on p-Type Silicon,” Semiconductors Physics and Microelectronics, (2020). https://uzjournals.edu.uz/semiconductors/vol2/issue_2.html.
P.D. Walke, et al., “Memristive Devices from CuO Nanoparticles,” Nanomaterials, 10(9), 1677 (2020). https://doi.org/10.3390/nano10091677
K. Bandopadhyay, K.N. Prajapati, and J. Mitra, “Resistive Switching in Individual ZnO Nanorods: Delineating The Ionic Current By Photo-Stimulation,” Nanotechnology, 29, 105701 (2018). https://doi.org/10.1088/1361-6528/aaa63f
S.S. Li, and Y.K. Su, “Oxygen-Vacancy Induced Resistive Switching Effect In Mn-Doped ZnO Memory Devices,” Physica Status Solidi rrl, 13(2), 1800453 (2019). http://dx.doi.org/10.1002/pssr.201800453
Авторське право (c) 2025 Джамоліддін X. Муродов, Шавкат У. Юлдашев, Маргуба С. Міркамілова, Уткур Є. Джураєв
Цю роботу ліцензовано за Міжнародня ліцензія Creative Commons Attribution 4.0.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
