在高度透明的Ta2O5/ITO薄膜中具有电阻开关和类似电池的特性
Darshika Khone1, Sandeep Kumar2, Mohammad Balal3
1Centre for Advanced Materials and Devices, School of Engineering and Technology, BML Munjal University, Gurgaon, 122413, India.
Scientific reports
|August 31, 2023
概括
使用无形氧化和氧化的高度透明的电阻开关器件具有可调节电池的特性. 较厚的薄膜表现出增强的保留和低运行电流,非常适合透明的电子产品.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 固态物理 固态物理
- 设备物理 设备物理
背景情况:
- 电阻开关 (RS) 设备对于非易失性记忆和神经形态计算至关重要.
- 透明电子需要组件,将电子功能与高光学透明度相结合.
- 无形金属氧化物为先进的设备应用提供可调节的电子特性.
研究的目的:
- 制造高度透明的电阻开关 (RS) 设备.
- 为了研究薄膜厚度和电极材料对RS特性的影响.
- 探索透明RS设备中类似电池的电流-电压 (IV) 行为的潜力.
主要方法:
- 电子束蒸发被用来沉积无形氧化 (a-Ta2O5) 和氧化 (a-ITO) 薄膜.
- 使用-酸玻璃 (7059) 基板是因为它们的透明度和与薄膜沉积的兼容性.
- 系统地分析了设备特性,包括传导率,RS行为和IV曲线.
主要成果:
- 制造的薄膜在可见光谱中显示了超过85%的透射率.
- 设备显示了传统的RS行为和独特的电池类IV特性.
- 发现薄膜厚度和顶部电极材料有效调整RS属性.
- 更厚的薄膜和特定的金属电极促进了类似电池的特性,归因于氧化还原反应和电容效应.
结论:
- 基于a-Ta2O5和a-ITO的透明RS设备可以成功地以高光学透明度制造.
- 通过控制薄膜厚度和电极选择,可以实现可调节的电阻开关和类似电池的IV特性.
- 类似于电池的行为为透明电子应用提供了在保留和低运行电流方面提高性能的潜力.
