導電細絲方向形狀

基于ECM機理阻變存儲器（RRAM）的細絲生長方向簡介伍法才2015-7-20Outline基于ECM機理的RRAM介紹 導電通路生長過程的三種情況導電通路生長過程的影響因素導電通路生長位置的控制方法ECM典型機理活性電極惰性電極固態(tài)電解質(zhì)基于ECMRRAM的典型結(jié)構(gòu)基于ECM機理的RRAM簡單介紹ECM——electrochemicalmetallizationmemoriesOutline基于ECM機理的RRAM介紹

導電通路生長過程的三種情況導電通路生長過程的影響因素導電通路生長位置的控制方法type1:導電通路生長方向-惰性電極開始type1—這種導電細絲生長方向一度被認為適用于所有ECM機理。這種生長例子還有Ag/Ag–As2S3/Au，Ag/Ag–Ge–Se/Ni(orAl,W)，Cu/Ta2O5/Pt等等。然而2012年后陸續(xù)觀測到與此不同的生長方向。探索其背后的生長機理尤為重要。以H2O為電解質(zhì)，在Ag上加正壓Ref.GUOX,etal.AppliedPhysicsleeters,2010,21:045202.type2:導電通路生長方向-活性電極開始以ZrO2為電解質(zhì)，在Pt上加負向掃描電壓Ref.QiLiu,etal.Adv.Mater.2012,24,1844–1849.以這種生長方向的例子還有Ag(orCu,Ni)/ZrO2/Pt，Ag/a-Si/W，Au/ZnO/Au等。電解質(zhì)PEDOT：PSS(兩種有機聚合物)type3:導電通路生長方向-中間開始Ref.S.Gao,etal.Appl.Phys.Lett.102(2013)141606.總結(jié)e電解質(zhì)PEDOT：PSS(兩種有機聚合物)活性電極惰性電極+-e活性電極陽離子惰性電極+-活性電極惰性電極電解質(zhì)ZnO活性電極陽離子e+-e活性電極活性電極陽離子惰性電極type1type2type3Outline基于ECM機理的RRAM介紹

導電通路生長過程的三種情況導電通路生長過程的影響因素導電通路生長位置的控制方法type1——情況a,dtype2——情況btype3——情況cμ代表離子遷移速率，Γi代表氧化還原反應速率μ決定離子成核位置從而控制細絲生長方向Γi決定離子供給從而控制細絲生長形狀Ref.Y.C.Yangetal.Nat.Commun.5:4232(2014).Outline基于ECM機理的RRAM介紹

導電通路生長過程的三種情況導電通路生長過程的影響因素導電通路生長位置的控制方法μ電場越強，溫度越高，離子遷移率越大。Ref.IliaValovetal.Nanotechnology22(2011)289502(1pp).b-h,forming過程。細絲從Ag開始生長延伸到W.升溫加電壓，發(fā)現(xiàn)形成的細絲在W這一側(cè)更粗，說明細絲先從W開始生長延伸到Ag.Ref