Search

Данная работа посвящена эффекту резистивного переключения в ÐºÐ¾Ð¼Ð¿Ð¾Ð·Ð¸Ñ‚Ð½Ñ‹Ñ Ð¿Ð»ÐµÐ½ÐºÐ°Ñ Ð½Ð° основе Ð¼ÐµÑ‚Ð°Ð»Ð»Ð¾Ð¾Ñ€Ð³Ð°Ð½Ð¸Ñ‡ÐµÑÐºÐ¸Ñ Ð¿ÐµÑ€Ð¾Ð²ÑÐºÐ¸Ñ‚Ð¾Ð² CH3NH3PbBr3 и CH3NH3PbI3 с частицами оксида графена (GO). Основная цель работы - исследование эффектов резистивного переключения в Ð¼ÐµÑ‚Ð°Ð»Ð»Ð¾Ð¾Ñ€Ð³Ð°Ð½Ð¸Ñ‡ÐµÑÐºÐ¸Ñ Ð¿ÐµÑ€Ð¾Ð²ÑÐºÐ¸Ñ‚Ð°Ñ Ð¸ Ð¸Ñ ÐºÐ¾Ð¼Ð¿Ð¾Ð·Ð¸Ñ‚Ð°Ñ Ñ частицами оксида графена, определение режимов и Ð¼ÐµÑ Ð°Ð½Ð¸Ð·Ð¼Ð° резистивного переключения. Установлено, что эффект резистивного переключения в Ð¿Ð»ÐµÐ½ÐºÐ°Ñ Ag/[60]PCBM/CH3NH3PbBr3(I3):GO/PEDOT:PSS/ITO/glass проявляется в резком изменении состояния из HRS (high resistance state) в LRS (low re-sistance state) при подаче как положительного, так и отрицательного смещения на Ag и ITO электроды, как в темноте, так и при освещении имитатором солнечного света. Исследованные композитные пленки на основе Ð¼ÐµÑ‚Ð°Ð»Ð»Ð¾Ð¾Ñ€Ð³Ð°Ð½Ð¸Ñ‡ÐµÑÐºÐ¸Ñ Ð¿ÐµÑ€Ð¾Ð²ÑÐºÐ¸Ñ‚Ð¾Ð² CH3NH3PbBr3 и CH3NH3PbI3 с частицами оксида графена с концентрацией 1−3 wt.% и слоем фуллерена [60]PCBM перспективны для создания ÑÐ½ÐµÑ€Ð³Ð¾Ð½ÐµÐ·Ð°Ð²Ð¸ÑÐ¸Ð¼Ñ‹Ñ ÑÑ‡ÐµÐµÐº RRAM памяти с электрической и оптической записью информации. Предположено, что Ð¼ÐµÑ Ð°Ð½Ð¸Ð·Ð¼ резистивного переключения связан с Ð·Ð°Ñ Ð²Ð°Ñ‚Ð¾Ð¼ и накоплением носителей заряда в Ñ‡Ð°ÑÑ‚Ð¸Ñ†Ð°Ñ GO за счет процессов восстановления/окисления., The given work is devoted to the effect of re-sistive switching in composite films based on organometallic perovskites CH3NH3PbBr3 and CH3NH3PbI3 with graphene oxide (GO) particles. The main goal of this work is to study the effects of resistive switching in organometallic perovskites and their composites with parts of graphene oxide, determination of modes and mechanism of resistive switching. It is found that the resistive switching effect in Ag/[60]PCBM/CH3NH3PbBr3(I3):GO/PEDOT:PSS/ITO/glass films is observed as a sharp change from HRS (high resistance state) to LRS (low resistance state) as both positive and negative biases are applied to Ag and ITO elec-trodes in the darkness and during illumination by a sunlight imitator. The composite films based on organometallic perovskites CH3NH3PbBr3 and CH3NH3PbI3 with graphene oxide (GO) particles with concentration 1–3 wt. % and a layer of [60]PCBM fullerene are promising for the creation of non-volatile RRAM memory cells with electrical and optical information recording. The resistive switching mechanism is assumed to be related to the capture and accumulation of charge carriers in GO particles due to the reduction/oxidation processes.

Синтезированы мемристорные сэндвич-структуры Zr/ZrO2-nt/Au диаметром 140 мкм на основе нанотубулярного слоя диоксида циркония толщиной 1.7 мкм и внутренним диаметром нанотрубок 55 нм. Проведена аттестация образцов методами сканирующей электронной и конфокальной микроскопии. Исследованы вольт-амперные характеристики полученных устройств в статическом и импульсном режимах резистивного переключения. Определены параметры резистивного переключения. Установлены механизмы проводимости, доминирующие в различных состояниях структуры. Продемонстрирована возможность формирования квантовых филаментов, состоящих из кислородных вакансий, в оксидном слое. Показана перспективность применения данных структур в качестве мемристорных элементов памяти. Memristor Zr/ZrO2-nt/Au structure based on the zirconium oxide nanotubular layer with the thickness of 1.7 μm and the nanotubes inner diameter of 55 nm was synthesized. Attestation of the samples was performed with the methods of scanning electron and confocal microscopy. Current-voltage curves of the fabricated devices in static and pulsed modes of resistance switching were studied. Conduction mechanisms that dominate in different structure states were established. The formation of quantum filaments which consist of oxygen vacancies was shown to be possible in the oxide layer. The perspective of using these structures as memristor memory elements was shown.

Объектом исследования являются структуры металл/полупроводник/металл на основе анодированных слоев диоксида титана толщиной от 60 до 500 нм с диаметром нанотрубок от 30 до 60 нм, полученных во фторсодержащем растворе. Цель работы – исследование влияния толщины оксидного слоя, материала электрода и его площади на процессы резистивного переключения сэндвич-структур Ti/TiO2/Ме на основе нанотубулярного диоксида титана. Синтезированы сэндвич-структуры Ti/TiO2-НТ/Au и Ti/TiO2-НТ/Ag с диаметрами мемристивных элементов ≈ 100 мкм и ≈ 5,5 мм. Аттестация образцов проведена методами растровой электронной и оптической микроскопии, рентгенофазового анализа и спектроскопии комбинационного рассеяния. Исследованы ВАХ сфабрикованных структур в полных циклах резистивного переключения и в процессах, симулирующих многократное считывание информации. Получено, что микромемристор Ti/TiO2-НТ/Au с толщиной оксидного слоя 160 нм имеет наилучшие характеристики биполярного переключения среди исследованных. Продемонстрирована работоспособность структуры на протяжении 17 тыс. циклов переключения. Сделан вывод о возможности использования микромемристоров Ti/TiO2-НТ/Au в качестве перспективных элементов резистивной памяти. The object of investigation of metal/semiconductor/metal structures based on the anodized layer of titanium dioxide. Ones are 60 – 500 nm thick with 30 – 60 nm diameter of nanotubes obtained in fluorine-containing solution. The goal of this paper is to investigate the effect of oxide layer thickness, its electrode material and the area on resistive switching processes in sandwich Ti/TiO2/Me nanotubular structures based on titanium dioxide. Sandwich structures of Ti/TiO2-NT/Au and Ti/TiO2-NT/Ag with diameters of memristive elements about 5.5 mm and 100 µm have been synthesized. Characterization of samples was carried out by scanning electron and optical microscopy, X-ray diffraction and Raman spectroscopy. CVC fabricated structures in the full cycle of the resistive switching and processes simulating multiple reading of information were studied. It was found that Ti/TiO2-NT/Au micromemristor with a thickness of the oxide layer about 160 nm has the best bipolar switching characteristics among studied samples. Structure performance within 17 thousands switching cycles was demonstrated. It is concluded that Ti/TiO2-NT/Au micromemristors were proved to be promising resistive memory elements.