【摘 要】
:
电阻式随机存取存储器(Resistance Random Access Memory,RRAM)是一种基于介电材料且可切换电阻态的数据存储设备,它可以应用于未来的信息存储设备中。而且,RRAM作为非易失性存储器具有结构简单、运行速度快、功耗低、可扩展性高的优点。考虑到瞬态电子技术与阻变存储器的优点,因此,将两种技术相结合,从可降解材料的选取出发,探索出一种瞬态的阻变电子器件,为阻变存储器在信息安全
论文部分内容阅读
电阻式随机存取存储器(Resistance Random Access Memory,RRAM)是一种基于介电材料且可切换电阻态的数据存储设备,它可以应用于未来的信息存储设备中。而且,RRAM作为非易失性存储器具有结构简单、运行速度快、功耗低、可扩展性高的优点。考虑到瞬态电子技术与阻变存储器的优点,因此,将两种技术相结合,从可降解材料的选取出发,探索出一种瞬态的阻变电子器件,为阻变存储器在信息安全领域的应用奠定了基础。此外,与传统的电子技术相比,物理瞬态电子技术是一个全新的概念,其产生主要是为了解决废弃电子产品对环境造成污染的问题,同时也可以应用于信息安全领域。在本论文研究工作中,首先利用GeO2薄膜进行RRAM的研究,制备了Ag/GeO2/FTO阻变器件,并对器件与介质层薄膜进行表征,结果表明薄膜材料是非晶态,器件的结构是MIM(Mental Insulator Mental,MIM)。随后,测试并分析了器件的一系列电学特性曲线,器件能够在150次循环后正常运行,阻变窗口为两个数量级并且能保持10 h以上,表现出非易失性。最后,对Ag/GeO2/FTO器件内部的导电机制进行了分析,采用三种在RRAM中常见的机制,对测试的I-V曲线进行拟合,通过拟合出的COD(Coefficient of determination,COD)来得到器件内部的电导机制是SCLC(Space Charge Limited Current,SCLC)。该研究表明了Ag/GeO2/FTO阻变器件在非易失存储器中的发展潜力。随后对基于GeO2薄膜的器件研究时,发现其晶态和非晶态对水的降解特性存在差异,非晶态时,得到GeO2材料能够迅速溶解在去离子水(Deionized water,DI)中。因此,我们对Ag/GeO2/FTO进行瞬态研究,表征其在DI中溶解时间、GeO2薄膜厚度对器件的影响、器件与DI的接触面积、薄膜在不同的退火温度对结晶性的影响以及空气湿度对器件的影响。在探究不同变量对薄膜器件的影响之后,我们采用原位FTIR的方法对溶解机理进行探究,通过化学键的变化得到薄膜材料溶解的内在原理。最后对前人在无机物理瞬态方面的研究进行归纳总结,对比得出Ag/GeO2/FTO瞬态阻变器件存在的优、劣势。本文的研究基于Ag/GeO2/FTO瞬态阻变器件,其优异的电学和可降解性能,表明其在信息存储和安全领域有着良好的应用前景。
其他文献
某重大试验的顺利进行对光机模块的装校对接提出了高效性、洁净性和精密性等三项性能指标要求。如何提高光机模块装校对接的效率和精度,成为试验亟待解决的核心问题。基于此,本文经过对装校对接的功能需求分析设计了一种六自由度串并混联机构。在对其进行自由度、运动学、动力学、奇异性分析及验证其正确性的基础之上,对其进行了光机模块的装校对接轨迹优化,最终提高了装校对接的效率和精度。为实际的光机模块精密装校对接提供了
中国在向制造强国转变过程中,制造业作为国民经济主体还需要大力发展,让智能化、柔性化成为工业生产的常态。现如今机器人在生产制造邻域处处可见,但针对工件分拣还是多以人工或者对机器人示教编程为主。国内大多利用视觉技术对工件进行识别抓取也是将工件平整摆放作为前提,生产效率低、成本高。要想让机器人从杂乱的堆叠工件中抓取可分拣的工件,需要机器人具有像人一样的识别能力。因此,给机器人安装双目视觉来实现对环境的感
云制造是一种前沿信息技术与制造技术深度融合的新型制造模式,云制造环境下制造服务的组合优选与按需配置是云制造模式开展过程中的核心业务。制造服务是云制造模式中的核心资源,提升云制造服务组合优选的可靠性、稳定性对支持云制造模式的落地应用具有重要意义。由于云制造任务与服务都长时间处于扰动频发的动态生产环境中,迫切需要提升云制造服务的自适应、自决策能力。因此,论文围绕云制造环境下制造服务自适应组合优选方法展
光作为信息的载体,在信息领域发挥着重要作用。由于慢光能够对光的群速度进行调控,在全光通信、光纤传感、激光雷达及非线性效应增强等领域得到了广泛应用。根据慢光产生的机理不同可将慢光分为两类:基于结构色散的结构慢光和基于材料色散的材料慢光。基于相干布居振荡(Coherent Population Oscillation,CPO)效应引起的材料慢光具有结构简单、延时可调范围大、可在室温下操作等诸多优点,本
以水下无人潜航器动力推进系统为研究对象,考虑到以对转螺旋桨获取推动力,具有节约能源,提高续航时间等优点,于是对共轴对转传动方案进行了构型分析。根据该减速器对质量、尺寸以及转速要求,结合行星轮系具有结构紧凑,承载能力强、振动噪音低等优点。综合考虑后,确立了二自由度差动行星传动方案,确定了各个构件的相关尺寸参数。根据轻量化设计要求,对行星架进行了拓扑优化分析。为了了解系统动态特性,在考虑内部激励与外部
眼底图像是医生分析糖尿病、心脑血管疾病、高血压等疾病的主要工具之一,通过获得高质量的眼底图像能够帮助临床医生准确预测这类疾病的发生,并为医生分析病情提供更为精确的依据。然而眼底视网膜图像在采集过程中,会受到非理想成像条件的影响,如眼底相机光学系统的杂散光、鬼像、崎变失真、运动模糊以及相关噪声等,采集的眼底图像质量往往不佳,存在图像对比度低、亮度分布不均、不同人眼颜色差异等问题。本文旨在通过数字图像
旋转机械的故障诊断是研究设备故障产生机理、预测剩余寿命的重要手段。通过对采集的振动信号进行信号处理及特征提取,可以在保证运行状态不变的情况下,对机械设备的故障与否进行判断,从而及时修复。本文主要针对旋转机械故障信号微弱、调制频带复杂以及多尺度下存在宽带强噪声干扰等特点,通过对故障信号的降噪、特征提取和增强、故障诊断及识别三方面进行详细的论述和研究,结合齿轮和轴承作为研究对象,基于变分模态分解、时频
有机无机杂化钙钛矿太阳能电池因优异的光电性能和较低的生产成本,自2009年首次报道以来就引起了广泛的关注。在过去的十几年内,钙钛矿太阳能电池的光电转换效率从3%惊人地提高到了25.5%,并且光照条件下的稳定性超过1000小时,让其有望成为下一代光伏产品。现在的平面钙钛矿太阳能电池结构可分为正式结构(n-i-p)和反式结构(p-i-n)。平面反式钙钛矿太阳能电池因其更好的空气和湿度稳定性,更小的迟滞
显微CT技术(Micro Computed Tomography,Micro-CT)利用X射线成像原理,能够无损地对被测物体内部结构实现微纳米级别分辨率的成像,现已广泛应用于医疗、航空、材料、石油地质等领域。辐射探测器作为Micro-CT系统的重要组成部分,其成像分辨率、量子探测效率等将会直接影响Micro-CT系统的空间分辨率、成像信噪比、检测效率等关键性能指标。闪烁体作为辐射探测器的核心构件,
重金属污染严重危害生态环境和人体健康,被认为是全球公共健康和安全的主要威胁之一。汞离子(Mercury ions,Hg2+)作为最危险的重金属污染物,能够在自然环境中稳定存在并通过食物链富集在人体中,对人的肝脏、肾脏和神经系统造成不可逆转的永久性损害。因此,发展高灵敏度汞离子传感器对环境监测、生态系统保护以及人类健康预警具有重要意义。表面等离激元共振(Surface plasmon resonan