石墨烯∶聚合物复合薄膜的图形化制备与非易失性存储性能研究

采用旋涂技术、光刻技术、蒸发镀膜技术制备以图形化石墨烯∶聚合物复合薄膜为活性层,具有氧化铟锡/石墨烯∶聚合物/铝交叉型夹层结构的阻变器件。采用光刻胶为有机基体,实现阻变层的可图形化;通过优化石墨烯浓度,获得具有优良性能的可擦写非易失性阻变存储器件,讨论其阻变机制。实验表明,当石墨烯浓度为0.01%(质量分数)时,器件具有最佳的阻变特性,其开关比达8.9×103,且表现出良好的数据维持能力。

基于统计数据的RRAM器件特性参数分析

本文统计了58款不同结构和不同材料的RRAM器件结构和电学特性参数,根据参数之间的联系建立了器件特性参数的计算模型,用统计学的百分位法计算了器件数据的差异性,获得了RRAM器件参数的定量指标.根据计算结果,我们发现RRAM器件的写时间、擦时间、写能量和数据维持时间均未达到预期指标, ECM器件低阻态时有量子力学效应,而VCM器件则没有量子力学效应. RRAM器件还需要进一步发展才能取代Flash技术.就发展趋势而言, ECM和VCM器件与NOR flash的差距最小,最可能取代NOR flash.

过渡金属氧化物自旋和电荷相关信息存储

信息技术的快速发展在某种程度上要求有高速度和大容量的非易失存储器.然而,随着晶体管尺度达到其量子极限,传统硅半导体器件的继续集成化发展遇到了瓶颈.因此,人们提出了一系列有潜力成为下一代更具功能性的存储器原型器件,并引起了广泛而持续的研究热潮.本文介绍3种基于新材料和新结构的新型存储原型器件:阻变开关器件、有机自旋阀和多铁隧道结.我们发现通过改变界面态,可将阻变式开关器件的反应速度提高数个量级,达到5ns;在实验上确认了超精细相互作用对自旋阀效应的影响;利用多铁隧道结实现了室温下的四重阻态存储.基于自旋、电荷相关信息存储的原理和实验结果,我们对这3种过渡金属氧化物器件目前还存在的问题及未来的应用前景进行了分析和讨论.