Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Przełączanie rezystywne w tlenku niobu

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Przełączanie rezystywne w tlenku niobu"— Zapis prezentacji:

1 Przełączanie rezystywne w tlenku niobu
Anna Nowak Promotor : prof. dr hab. Jacek Szade Projekt współfinansowany ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

2 RRAM, successor to: Dyski SSD Pamięci typu flash Telefony komorkowe Tablety DRAM Mass storage devices Typowa pamięć flash ma żywotność do 103 – 107 cykli

3 Przełączanie rezystywne
Silna zmiana oporu elektrycznego w ograniczonym obszarze materiału o wysokim oporze pod wpływem przyłożonego napięcia rzędu kilku V unipolarne bipolarne a) Unipolar switching. The SET voltage is always higher than the RESET voltage, and the RESET current is always higher than the cc during SET operation. b) Bipolar switching. The SET operation occurs on one polarity of the voltage or current, the RESET operation requires the opposite polarity. In some systems, no cc is used. Please note that the I–V curves of real systems may deviate considerably from these sketches, for both operation schemes. Rainer Waser et al. Adv. Mater. 2009, 21, 2632–2663 A.Sawa MaterialsToday vol

4 Zaobserwowano przełączanie rezystywne w takich materiałach jak:
SrTiO3, Ta2O5, TaOx , TiOx, NiOx, CuOx, Nb2O5, Al2O3, CoO, WOx, Pr0.7Ca0.3MnO3 materiałach organicznych tj. PTCDA (C24H8O6) Figure 1. Sketch of filamentary conduction in MIM structures. Redrawn with modifications from ref. 4. a, Vertical stack configuration. b, Lateral, planar configuration. The red tube indicates the filament responsible for the ON state. R.Waser et.al NatureMaterial Figure 2. Classification of the resistive switching effects which are considered for non-volatile memory applications. The switching mechanisms based on thermal, chemical, and electronic/electrostatic effects (five classes in the center) are further described in the text. This review will cover the redox-related chemical switching effects (red bracket). Rainer Waser et al. Adv. Mater. 2009, 21, 2632–2663

5 Nb2O5 w postaci kryształu i cienkiej warstwy
Kryształ został otrzymany za pomocą metody topienia strefowego w Centrum Badawczym w Jülich, Niemcy Crystal system: monoclinic Group: P2/m Lattice parameters: a = Å b = Å c = Å α = 90° β = ° γ = 90° Struktura była zmierzona za pomocą 4-kołowego dyfraktometru SuperNova firmy Agilent Technologie

6 Tlenek niobu w postaci cienkiej warstwy został uzyskany za pomocą metody RF sputtering z Nb targetu następnie utleniona w temperaturze 300°C w 10-4 mbar O2 Layer Layer Description Density (g/cm3) Thickness (nm) Roughness (nm) 6, 0 NbO1.1 7.414 3 6.854 5, 0 Nb0.762 O0.238 6.537 14.882 3.166 4, 0 Nb0.25 O0.75 2.176 7.138 1.28 3, 0 H-Nb2O5 5.68 42.962 26.268 2, 0 B-Nb2O5 4.8 5.238 1.684 1, 0 NbO2 5.825 6.056 12.782 Substrate Si 2.33 600000 0.377

7 Wynik XPS dla tlenku niobu w postaci kryształu i cienkiej warstwy

8

9 Lokalne przewodnictwo
Nb2O5 cienkie warstwy były badane przy użyciu LC-AFM Zostały przeprowadzone pomiary w zależności od temperatury Size: 500 x 500 nm Redukcja w temperaturze 300°C UHV Size: 500 x 500 nm On Size: 250 x 250 nm 100.0nm Topografia 50.0nm Mapa lokalnego przewodnictwa Zakres przewodnictwa : 0 do nA Zakres przewodnictwa: 0 to nA Chropowatość powierzchni : RMS=0.330 nm Napięcie na igle :0.700 V

10 Redukcja w temperaturze 400°C UHV
Zakres przewodnictwa: 0 to 354,42 nA Napięcie na igle: 0.982V Mapa lokanego przewodnictwa Topografia Redukcja w temperaturze 600°C UHV Zakres przewodnictwa: 0 to nA Napięcie na igle: 0.700V 100nm 100nm Topografia Mapa lokalnego przednictwa Chropowatość powierzchni: RMS=0.330 nm

11 Wnioski Został zbadany tlenek niobu w postaci krystalicznej i cienkiej warstwy Kryształ otrzymany za pomocą techniki topienia strefowego posiada strukturę H-Nb2O5 Badania wykonane za pomocą reflektometrii rentgenowskiej wykazały ze cienka warstwa ma grubość 76nm i składa się z kilku rodzajów tlenku niobu. Widoczny jest silny wpływ temperatury na cienką warstwę niobową. Struktura warstwy zaczyna się już zmieniać w temperaturze 300°C. Cienka warstwa tlenku niobu wykazuje zjawisko przełączania rezystywnego.

12 Dziękuje za uwagę


Pobierz ppt "Przełączanie rezystywne w tlenku niobu"

Podobne prezentacje


Reklamy Google