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基于GaSe的忆阻器表现出非易失性双极RS行为

时间:2019-04-04 21:36 来源:未知 作者:admin

  (c)(a)中I-V曲线的正压部门以双对数坐标和log(I)-log(V)曲线的线性拟合从头绘制;

  近日,四川师范大学接文静副传授结合香港理工大学郝建华传授将忆阻器和场效应晶体管(FET)的概念与二维(2D)层状材料作为有源半导体层相连系,提出了一种多端子夹杂系统——忆阻管和场效应晶体管(FET)。在忆阻器中,栅极电压不只可以或许调制制造的FET的传输特征,还能够调制忆阻管的电阻开关(RS)行为。在此,作者采用机械剥离的二维层状GaSe纳米片制备了基于GaSe的三端子回忆晶体管。以Ag为电极的忆阻器具有非易失的双极RS特征。后续尝试表白,在空气表露一周后,RS行为显著加强的开/关比率达到5.3×105,同时超低阈值电场为~3.3×102Vcm-1,猜想基于GaSe的忆阻器的超低阈值电场可能与p型GaSe中的本征Ga空位的低迁徙能量相关。此外,基于GaSe的忆阻器同时显示出持久保留(~104s)和高轮回耐久性(~5000次轮回)。因而,所制备的三端二维GaSe回忆晶体管具有大开关比、超低阈值电场、优良的耐久性和持久连结性等长处。该器件还显示了RS特征中的栅极可调性,在非易失性存储器、逻辑器件和神经形态计较等低功耗、功能复杂的多终端电子器件中具有广漠的使用前景。该功效近日以题为“Three-Terminal Memtransistors Based on TwoDimensional Layered Gallium Selenide Nanosheets for Potential Low-Power Electronics Applications”颁发在出名期刊Nano Energy上。

  (c)(a)中I-V曲线的正压部门以双对数坐标和log(I)-log(V)曲线的线性拟合从头绘制;

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  因为低功耗,高速度和优胜的可扩展性,忆阻器在非易失性存储器、逻辑器件和计较中的普遍使用。它凡是是具有金属/电阻切换(RS)层/金属的夹层布局的双端子安装。据报道,大量的绝缘和半导体材料可用作RS材料,目前也有很多策略已被用于调整或改善RS行为,例如掺杂,布局优化,电极和界面工程,以及丈量前提等。比来,石墨烯和其他2D层状材料也被认为是制造忆阻器的有但愿的候选者。石墨烯可用作电极或电极与电介质之间的界面层,以阻遏原子扩散并限制导电细丝的数量。此外,曾经报道了一系列2D材猜中的各类RS行为,包罗氧化石墨烯,过渡金属二硫化物(TMD),六方氮化硼和黑磷。除了TMD之外,2D层状III-VI半导体材料因为其较好的电学和光学性质而备受关心。此中,硒化镓(GaSe)是p型半导体,其间接带隙大约为2.0 eV,间接带隙不小于25 meV。在其2D形式中,GaSe预期具有优异的光学和电学性质,表白在非线性光学,太赫兹生成和光电子学中有但愿的使用。然而,到目前为止,在忆阻器或回忆电阻器中尚未报道利用2D分层GaSe。

  (d)制造的2D基于GaSe的FET和在空气中表露一周的器件的传输特征。

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  作者通过连系忆阻器和FET的器件,成功地展现了基于机械剥离的2D分层GaSe纳米片的三端子回忆晶体管。该工

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