含有空白关联物质的超薄纳米片用于高性能和灵活的非挥发性内存设备
Lin Liang1, Kun Li, Chong Xiao
1Hefei National Laboratory for Physical Sciences at the Microscale and Collaborative Innovation Center of Chemistry for Energy Materials, University of Science & Technology of China , Hefei, Anhui 230026, P. R. China.
Journal of the American Chemical Society
|February 11, 2015
概括
超薄的WO3·H2O纳米片使高性能灵活的电阻切换随机访问存储器 (RRAM) 成为可能. 这些纳米片中的缺陷促进了低压操作和高耐久性,为下一代非易失性记忆铺平了道路.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术 纳米技术
- 固态电子 固态电子
背景情况:
- 电阻切换随机访问存储器 (RRAM) 是替代下一代非易失性存储器传统基技术的有希望的候选者.
- 对RRAM的关键要求包括高存储密度,低功耗和灵活性.
- 超薄无机材料为先进的RRAM设备制造提供了潜力.
研究的目的:
- 为了研究超薄的WO3·H2O纳米片作为高性能和灵活的RRAM设备的材料.
- 了解WO3·H2O纳米板电阻切换机制中缺陷的作用.
- 为了证明在实际RRAM应用中使用这些纳米片的可行性.
主要方法:
- 合成超薄的WO3·H2O纳米片 (厚度为2-3纳米).
- 纳米板缺陷的特征使用正子灭绝光谱学.
- 基于WO3·H2O纳米板的RRAM设备的制造和电气测试.
主要成果:
- 超薄的WO3·H2O纳米板表现出丰富的空白关联体.
- 这些缺陷充当Cu的载体储和捕获中心,促进导电丝的形成.
- 这些RRAM设备表现出低工作电压 (+1.0V/-1.14V),高开/关比 (>10^5),长时间保留 (>10^5秒),耐用性高 (>5000周期),以及出色的灵活性.
结论:
- 超薄的WO3·H2O纳米片是高性能灵活RRAM的可行材料.
- 这些纳米板中的缺陷工程对于优化电阻切换行为至关重要.
- 这项工作为RRAM机制提供了原子级的洞察力,指导了未来的设备开发.
