【摘 要】
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忆阻器作为除电阻、电容、电感外的第四种电路元件,具有非易失性的记忆特征,有望成为类脑计算电路的基础元件.相对于传统互补金属氧化物半导体(CMOS)器件,其在开关性能和工艺
【机 构】
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中国科学院深圳先进技术研究院 深圳 518055;中国科学技术大学纳米科学技术学院 苏州 215124
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忆阻器作为除电阻、电容、电感外的第四种电路元件,具有非易失性的记忆特征,有望成为类脑计算电路的基础元件.相对于传统互补金属氧化物半导体(CMOS)器件,其在开关性能和工艺尺寸等方面仍需进一步提升.Ge2Sb2-xBixTe5(x=0,0.2)材料在热效应下可进行可逆相变,也可在飞秒激光处理下进行结晶.该文提出基于Ge2Sb2-xBixTe5(x=0,0.2)一维纳米线结构的忆阻器,为实现高性能与高集成度的类脑电路提供了基础.首先,利用X射线衍射分析、拉曼散射、扫描电子显微镜、原子力显微镜、霍尔效应测试等技术对Ge2Sb2-xBixTe5(x=0,0.2)材料进行了分析.结果显示,少量铋(Bi)元素的掺杂可以降低材料的结晶温度,提高电阻率及材料的相变结晶速度,而晶格结构未改变.然后,在对材料表征的基础上,利用自制的飞秒激光纳米加工系统制备了宽度为500 nm的Ge2Sb2-xBixTe5(x=0,0.2)纳米带.最后,设计并制备了完整的Ag/Ge2Sb2-xBixTe5/Ag忆阻器,其电阻开关比可达～7400,稳定循环了60圈,保持了3250 s.
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