微纳米尺度下有机/无机忆阻器电荷存储机理研究

发布时间：2023-04-11 03:38

　　随着电子产品的不断小型化和电子元件集成度不断提高,对信息存储提出了更高的要求。对于传统的存储器而言,特别是大量电子产品所使用闪存存储器在小型化和高集成度的进程中遇到瓶颈,其二氧化硅厚度不断减薄致使漏电流密度的增大,最终导致存储信息流失。忆阻器是近几十年来发展起来的一种新型存储器,它通过电阻的跃变和恢复来实现信息的存储,其不仅功耗小、存储密度高,而且具备制备工艺简单和延展性好。凭借新材料的发现、器件结构的设计和与其他电子器件(纳米发电机、场效应晶体管、振荡器等)的结合,忆阻器的研究取得重要的突破和进展。因此,忆阻器被认为是取代闪存器件的最有前景存储器。然而,忆阻器本身也面临一些挑战,例如,忆阻器控制参量多,忆阻器存储单元间和单元本身忆阻性能不稳定和忆阻机理还不明确等。其中,忆阻器的机理是这些挑战中最基本的,也是最重要的因素,直接决定忆阻器的开发、控制和应用。自忆阻效应被发现以来,对忆阻机理的研究一直没有停止过。被广泛接受认可的忆阻机理包含两种:导电细丝通道和缺陷态的填充。导电细丝通道模型是通过导电细丝的形成和断开实现电阻跃变和恢复,而缺陷态填充中通过电荷注入缺陷态和从缺陷态中抽取出来,从...

【文章页数】：120 页

【学位级别】：博士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 记忆的理解
    1.2 传统存储器简介
    1.3 新一代存储器-忆阻器
        1.3.1 忆阻器量纲推导
        1.3.2 忆阻器的发展历程
        1.3.3 忆阻器功能层材料
    1.4 忆阻效应的机理
        1.4.1 离子迁移
        1.4.2 电荷缺陷捕获/去捕获
        1.4.3 热化学反应
        1.4.4 无机物中的一些特殊阻变机理
        1.4.5 有机半导体分子形变
    1.5 忆阻器遇到的挑战
    1.6 本文研究内容和意义
第二章 三维自组装MoS₂空心微米球忆阻效应机理
    2.1 引言
    2.2 三维自组装MoS₂微米球的合成
    2.3 Ag/MoS₂/ITO的制备
    2.4 Ag/MoS₂/ITO忆阻效应和机理
        2.4.1 MoS₂形貌结构表征
        2.4.2 Ag/MoS₂/ITO的忆阻特性
        2.4.3 Ag/MoS₂/ITO的忆阻机理
    2.5 本章小结和创新点
第三章 MoSe₂掺杂的单根超长Se微米线忆阻特性机理研究
    3.1 引言
    3.2 MoSe₂掺杂的超长Se微米线的合成
    3.3 MoSe₂掺杂的超长Se微米线的忆阻效应和机理
        3.3.1 MoSe₂掺杂的超长Se微米线形貌结构表征
        3.3.2 MoSe₂掺杂的超长Se微米线中的忆阻效应
        3.3.3 MoSe₂掺杂的超长Se微米线忆阻机理分析
    3.4 本章小结和创新点
第四章 湿度对TiO_x薄膜负微分电阻与忆阻室温共存调节
    4.1 引言
    4.2 Ag|TiO_x|FTO的制备与测量
    4.3 Ag|TiO_x|FTO在不同湿度下的忆阻效应
    4.4 活性层TiO_x的形貌机构和化学成分表征
    4.5 NDR和RS室温共存的机理
    4.6 本章小结和创新点
第五章 H₂O₂改性蛋清溶液制备的透明柔性器件的忆阻机理
    5.1 引言
    5.2 H₂O₂改性蛋清制备透明、柔性忆阻器
    5.3 H₂O₂改性蛋清蛋白的表征
    5.4 H₂O₂改性蛋清蛋白的忆阻特性
    5.5 H₂O₂改性蛋清蛋白的忆阻机理
        5.5.1 H₂O₂对蛋清蛋白改性过程
        5.5.2 改性蛋清蛋白器件的忆阻机理
    5.6 本章小结和创新点
第六章 结论和展望
参考文献
博士期间发表论文
博士毕业致谢词



本文编号：3789251