Lattice contraction induced by resistive switching in chromium-doped V2O3: a hallmark of Mott physics
该研究通过空间分辨μ-XRD成像实验，发现铬掺杂V2O3中电阻开关伴随等结构压缩相细丝形成，证明其机制源于带宽控制的Mott转变，为Mottronics发展奠定基础。
2021-10-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Nonpolar resistive memory switching with all four possible resistive switching modes in amorphous ternary rare earth LaHoO3 thin films
研究了脉冲激光沉积非晶LaHoO 3（LHO）薄膜的阻变存储开关特性。在PtLHOPt存储单元中实现了具有所有四种可能的RS模式的非极性电阻开关（RS（正单极、正双极、负单极和负双极），具有高RON和ROFF比（在104至105的范围内）和非重叠开关电压（设置电压，VON 3.6至4.2 V，复位电压，VOFF 1.3至1.6 V），具有约5%至8%的小变化。X射线光电子能谱和温度依赖的开关特性研究表明，在低阻态（LRS），金属钬（Ho）和氧空位（VO）构成了导电纳米丝（CNFs）.电流-电压特性的详细分析进一步证实了LRS中基于类金属（欧姆）传导的CNF的形成。西蒙斯肖特基发射被认为是占主导地位的电荷传输机制在高阻态。
2015-05-18 cond-mat.mtrl-sci
Resistive Switching Characteristics of Al/Si3N4/p-Si MIS-Based Resistive Switching Memory Devices
在本研究中，我们提出并论证了一种以p型硅（p-Si）为底电极的氮化硅（Si 3 N4）基阻变存储器件的自整流特性。采用低压化学气相沉积法制备了Al/Si_3N_4/p-Si结构的RRAM器件，该器件具有本征二极管特性和非线性电流-电压特性。此外，与Al/Si 3 N4/Ti RRAM单元的传统金属/绝缘体/金属（MIM）结构相比，所提出的金属/绝缘体/半导体（MIS）单元的整个偏置区域中的操作电流已经显著降低，因为引入的p-Si底部电极有效地抑制了低阻态和高阻态中的电流。因此，结果意味着通过采用p-Si作为底部电极，基于Si 3 N4的RRAM单元可以应用于无选择器的RRAM单元。
2016-05-19 cond-mat.mtrl-sci
Layer-by-layer resistive switching: multi-state functionality due to electric-field-induced healing of "dead" layers
氧化物电子学中的功能元件对在电场中表现出可逆阻变的材料有很高的要求。特别是，多级开关效应允许高级应用，如神经形态电路。在这里，我们报告的结构驱动的开关机制，涉及所谓的“死层”的钙钛矿锰氧化物表面。形成隧道势垒，其厚度可以通过电场以单层步骤改变，开关效应表现出良好定义和鲁棒的电阻状态。
2018-12-20 cond-mat.mtrl-sci
Multi-level Resistive Switching Characteristics of W/Co:TiO2/FTO Structures
本文研究了W/Co：TiO_2/FTO结构中由多重混合机制引起的多阶阻变。有人发现，该设备可以被重复编程成三个非易失性电阻状态。实现了任意电阻状态之间的直接切换。这提高了操作速度并降低了多态非易失性存储器的控制电路的复杂性。
2015-09-28 cond-mat.mtrl-sci
Mechanism for bipolar resistive switching in transition metal oxides
我们介绍了一个模型，占在过渡金属氧化物中观察到的双极阻变现象。定性描述了纳米尺度下电场增强的氧空位迁移。该模型的数值研究预测，强电场发展在高阻的电介质-电极界面，导致空间不均匀的氧空位分布和随之而来的电阻开关效应。理论结果定性重现非平凡的电阻滞后实验，我们也报告，我们的模型提供了关键的验证。
2010-01-05 cond-mat.mtrl-sci
Modeling Resistive Switching in Nanogranular Metal Films
通过组装裸金簇远远超过电渗流阈值产生的膜显示电阻开关行为，其调查最近才开始。在这里，我们解决的挑战charaerobic电阻的纳米颗粒膜从有限的信息开始在微观尺度上的结构，通过布鲁格曼的方法多组分介质，在有效介质近似的框架内。该方法被用来建立一个模型，证明所观察到的电阻开关可以解释由热调节的局部结构重排。
2020-12-14 cond-mat.mtrl-sci
Pt/Ti/Al2O3/Al tunnel junctions showing electroforming-free bipolar resistive switching behavior
研究了Pt/Ti/Al_2O_3/Al隧道结的无电铸双极阻变特性，其中Al_2O_3隧道势垒在空气中自然形成于Al上。结的设置切换的各种顺从电流值成功地导致在其低电阻状态下的各种电阻值，这表明多电平操作的可能性。定性地讨论了双极开关的机制在隧道势垒的调制由反应Ti层顶部的障碍。
2011-02-23 cond-mat.mtrl-sci
Resistive Switching Behaviour of Organic Molecules
有机电子学由于其可利用的有机分子的灵活性、可修饰性以及多样性而非常有前途。正在努力使用有机材料来实现存储器件。在这方面，阻变器件肯定会发挥关键作用。在本文中，已作出努力，以说明有关电阻开关器件以及涉及有机材料的开关机制的一般信息。作为一个整体的一个新的主题电阻开关的一般概述已经给出。
2020-05-03 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Control of rectifying and resistive switching behavior in BiFeO3 thin films
采用脉冲激光沉积法，以Au为上电极，在Pt/Ti/SiO2/Si衬底上生长BiFeO 3薄膜。通过调节生长过程中的氧压，Au/BiFeO 3/Pt叠层的阻变特性得到了显著的改善，开关比达到了4500。沉积压力改变了Au/BiFeO 3结的氧空位浓度和整流行为，从而影响整个叠层的阻变行为。开关均匀地发生在整个电极上，并显示出长期的保留。
2011-08-17 cond-mat.mtrl-sci
Decoupling effects of the resistive-switching behavior on the polarization reversal in ultrathin ferroelectric Hf0.5Zr0.5O2 films
Harbin Institute of Technology, Shenzhen（哈尔滨工业大学（深圳））；Quantum Science Center of Guangdong-Hong Kong-Macao Greater Bay Area（粤港澳大湾区量子科学中心）；Westlake University（西湖大学）；Indian Institute of Science（印度科学学院）；University of Science and Technology Beijing（北京科技大学）
研究解耦超薄铁电HZO薄膜中电阻开关行为与极化反转过程，揭示其对设备性能的影响并提出改进策略。
2026-02-04 cond-mat.mtrl-sci
Metal-insulator transition upon heating and negative-differential-resistive-switching induced by self-heating in BaCo0.9Ni0.1S1.8
层状化合物BaCo_（1-x）Ni_xS_（2-y）（0.05<x<0.2和0.05<y<0.2）在200 K附近表现出从低T单斜顺磁金属到高T四斜反铁磁绝缘体的一级结构和电子相变，具有巨大的磁滞回线（~ 40 K）和体积变化（~0.01）。在这里，我们报告不寻常的电压控制的电阻开关，然后由电流控制的电阻开关引起的自加热多晶BaCo 1-xNixS 2-y（标称x=0.1和y=0.2）。这是由于加热时金属到绝缘体的陡峭转变，随后是高于转变的电阻率的活化行为。焦耳加热在开关中的主要作用是由在与直流测量相关的电场范围内，在脉冲测量中获得的作为电压I（V）的函数的电流中不存在非线性来支持的。用一个简单的自加热模型解释了开关阈值附近的压控负微分电阻。从样品电阻作为温度R（T）的函数来建模I（V）的主要困难是R（T）的逐渐增加，以及在较小程度上由通过加热或自加热循环通过转变引起的损坏引起的转变处的电阻跳变的减少。这是通过系统地跟踪多个循环的R（T）和使用最接近自热循环的加热循环中的R（T）数据来处理的。
2014-04-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Mechanism and Scalability in Resistive Switching of Metal-Pr0.7Ca0.3MnO3 Interface
研究了金属-Pr 0. 7 Ca 0. 3 MnO 3界面的极性相关连续开关。数据表明，浅缺陷的界面占主导地位的开关。因此，它们的密度和波动将最终限制器件的尺寸。虽然由脉冲产生/湮灭的缺陷和相关的载流子耗尽似乎在较低的缺陷密度下起主要作用，但缺陷相关性及其相关的跳跃范围似乎在较高的缺陷密度下占主导地位。因此，可以通过界面处理来改变开关特性，特别是尺寸可缩放性。
2006-03-31 cond-mat.mtrl-sci
Modelling of Current Percolation Channels in Emerging Resistive Switching Elements
封装在金属-绝缘体-金属（MIM）结构内的金属氧化物可以表现出单极和双极开关机制，使它们能够表现出多种电阻状态并最终用作存储器元件。识别阻变背后的重要物理机制可以使这些器件更有效，更可靠地长期使用。在本文中，我们提出了一种新的方法来分析阻性开关的建模为2D和3D网格断路器网络的两个终端设备的活动核心。该模型表明，实质性的电阻开关只能通过形成连续的电流渗流通道来支持，而多状态容量归因于多个通道的建立和湮灭。
2012-06-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Voltage-controlled magnetism enabled by resistive switching
本文提出利用铁磁氧化物中电触发金属—绝缘体相变所产生的易失性电阻开关，在金属基体中形成顺磁绝缘势垒，从而诱导压倒本征各向异性的强单轴磁各向异性，为电压控制磁性提供新机制。
2021-08-14 cond-mat.mtrl-sci
Electric-Field-Induced Resistive Switching in a Family of Mott Insulators : towards Non-Volatile Mott-RRAM Memories
现代硅基微电子的基本构建块，例如非易失性闪存中的双栅极晶体管，是基于通过静电充电来控制电阻。闪存可能很快就会达到其小型化的极限，主要是因为在始终较小的单元尺寸中可靠地保持足够的电子将变得越来越困难。因此，在纳米尺度上控制电阻需要新的概念，并且最终的电阻变化器件被认为利用纯电子相变，例如莫特绝缘体到绝缘体的转变[2]。在这里，我们表明，短电脉冲的应用允许在整个类别的莫特绝缘体化合物AM 4X 8（A = Ga，Ge; M= V，Nb，Ta; X = S，Se）中在初始高电阻绝缘状态（“0”状态）和低电阻“金属”状态（“1”状态）之间来回切换。我们发现，低至2 kV/cm的电场诱导这些化合物中的电子相变从莫特绝缘状态到类金属状态。我们的研究结果表明，这种转变属于一类新的电阻开关，并可能解释最近的理论工作预测，绝缘体到金属的过渡可以通过一个简单的电场在莫特绝缘体。这种新型的阻变存储器具有快速写入/擦除时间（50 ns ~ 10 μs）和室温下电阻比ΔR/R约为25%的潜力。
2013-04-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Electric field Control of Exchange Bias by Resistive Switching
我们在Si/SiO2/Pt/Co/NiO/Pt器件中展示了电场控制的交换偏置（EB）效应和单极阻变行为。通过施加一定的电压，器件在高阻态下显示出明显的电子束，而在低阻态下显示出可忽略的电子束。导电丝形成和断裂的NiO层，但附近的Co-NiO界面被认为是在确定组合电阻开关和EB现象中发挥主导作用。该工作为设计多功能、非易失性的磁电式随机存储器件提供了一条新的途径。
2017-10-05 cond-mat.mtrl-sci
Substrate effect on the resistive switching in BiFeO3 thin films
采用脉冲激光沉积法在Pt/Sapphire和Pt/Ti/SiO2/Si衬底上分别制备了BiFeO 3薄膜。溅射Au作为顶部电极。薄膜的微观结构随底层衬底的改变而变化。Pt/蓝宝石上的薄膜由于在顶部和底部界面处形成肖特基接触而不能反向切换。而Pt/Ti/SiO2/Si上的薄膜在正向偏压下表现出明显的阻变特性。讨论了Pt/Sapphire衬底和Pt/Ti/SiO2/Si衬底上BiFeO 3薄膜的导电机制，以理解不同的阻变行为。
2012-09-26 cond-mat.mtrl-sci
Electroforming Free Controlled Bipolar Resistive Switching in Al/CoFe2O4/FTO device with Self-Compliance Effect
利用Al（铝）/CoFe 2 O 4/FTO（掺氟氧化锡）器件在纳米结构CoFe 2 O 4薄膜中观察到可控双极阻变（BRS）。所制造的器件示出了无电铸的均匀BRS，其具有两个清楚区分的且稳定的电阻状态，而没有任何顺从电流（CC）的施加，其中高电阻状态（HRS）和低电阻状态（LRS）的电阻比> 102。小的开关电压（< 1伏）和两种电阻状态下的较低电流证实了低功耗器件的制造。在LRS中，导电机制被发现是欧姆性质，而高电阻状态（HRS/OFF状态）是由空间电荷限制的导电机制，这表明存在的界面层与不完善的微观结构附近的顶部Al/CFO界面。该器件表现出非易失性行为，具有良好的耐久性能、可接受的电阻比、由于稳定的、较少随机的细丝形成/断裂而导致的均匀的电阻切换以及通过选择不同的停止电压对电阻切换性能的控制，这使得该器件适合于其在未来的非易失性电阻随机存取存储器（ReRAM）中的应用。
2018-02-10 cond-mat.mtrl-sci
Exploring the energy landscape of resistive switching in antiferromagnetic Sr(3)Ir(2)O(7)
研究了反铁磁莫特绝缘体Sr（3）Ir（2）O（7）在外加偏压下的阻变特性。以前的开关与电场驱动的结构转变。在这里，我们使用时间分辨测量的开关探测与过渡的能量障碍。我们量化的能量势垒高度相对于所施加的偏压的变化，并发现一个线性下降的障碍，随着偏压的增加。我们的观察结果支持反铁磁过渡金属氧化物的自旋电子学应用的潜力。
2018-02-06 cond-mat.mtrl-sci
Multiscale modeling of resistive switching in gold nanogranular films
金属纳米颗粒膜显示出对恒定偏压的复杂动态响应，表现为非典型的电阻开关机制，其可用于创建用于神经形态应用的电气组件。为了模拟这样的现象，我们使用多尺度的方法混合在一起的从头计算处理的电流在纳米级，分子动力学方法支配结构重排，和有限元解的热方程的热传播在样品中。我们还考虑了由于电迁移的结构变化，这是仿照类似系统的实验观察的基础上。在这种方法中，我们设法描述了一些独特的功能发生在纳米颗粒膜的电阻开关，并提供了在微观层面上的物理解释。
2022-10-17 cond-mat.mtrl-sci
Resistive switching in nanogap systems on SiO2 substrates
电压控制的电阻开关在SiO2衬底上的各种间隙系统中进行了演示。纳米尺寸的间隙是通过不同的方法使用不同的材料，包括金属，半导体和金属非金属。通过使用多壁碳纳米管和单壁碳纳米管，开关位点进一步减少。所有间隙系统中的开关具有相同的特征。这种独立的开关上的材料组成的电极，伴随着可观察到的损坏的SiO2基板在间隙区域，bespeaks从击穿后SiO2的本征开关。它呼吁谨慎研究氧化物衬底上的纳米系统中的电阻开关，因为氧化物击穿外在的纳米系统可以模仿电阻开关。同时，高的开/关比（10 E5），快速的开关时间（2 μ s，测试极限），持久的循环显示出有前途的记忆性能。观察到的中间态揭示了导电的本质。
2009-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Resistive Switching in Memristive Electrochemical Metallization Devices
我们报告的忆阻电化学金属化器件的电阻开关使用三维动力学蒙特卡罗模拟描述的离子通过固态电解质的Ag/TiO $_{\text{x}}$ /Pt薄层系统的传输。离子输运模型始终与电场和热扩散的求解器耦合。我们表明，该模型不仅能够描述导电丝的形成，但也溶解。此外，我们计算现实的电流-电压特性和阻变动力学。最后，我们详细讨论了电场和局部热对器件开关过程的影响。
2017-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Bipolar resistive switching in amorphous titanium oxide thin films
利用等温和变温的电学测量方法，研究了等离子体增强原子层沉积法制备的非晶氧化钛薄膜在铝电极间的阻变机理。在高温区（> 140 K）发现了双极阻变行为，在欧姆电流区发现了两个浅陷阱激活能，分别为0.055 eV和0.126 eV。我们还提出，非晶TiO 2薄膜的双极电阻开关是由导电模式的过渡，从一个块限制SCLC模型（关状态）的界面限制肖特基发射（开状态），产生的氧空位的离子运动。
2009-08-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electronegative metal dopants improve switching consistency in Al2O3 resistive switching devices
电阻式随机存取存储器对于非易失性存储器和脑启发计算应用是有希望的。这些设备的高可变性和低产量是阻碍物理神经网络可靠训练的关键缺点。在这项研究中，我们表明，掺杂的氧化物电解质，氧化铝，与电负性金属，使电阻开关显着更重现性，超过了获得可靠的硬件神经形态电路的再现性要求。潜在的机制是在电负性掺杂剂附近容易产生氧空位，这是由于掺杂剂中间带隙态捕获了相关电子，并且削弱了Al-O键。这些氧空位和空位簇也显著地结合到掺杂剂，从而在形成导电路径中充当优先位点和构建块。我们通过在电负性范围内注入多种掺杂剂来验证这一理论，并发现具有高度电负性的金属Au，Pt和Pd具有优异的可重复性和产量。这些器件还表现出一个渐进的SET转换，使多位开关，这是模拟计算所需要的。
2021-05-02 cond-mat.mtrl-sci
Resistive switching of tetraindolyl derivative in ultrathin films: A potential candidate for non-volatile memory applications
利用有机分子的双极阻变由于其具有结构简单、制造成本低、稳定性和灵活性等优点而在存储器应用中非常有前途。本文报道了利用有机材料吲哚衍生物的基于Langmuir-Blodgett和旋涂膜的双极阻变器件。利用压力-单位分子面积等温线、布儒斯特角显微镜、原子力显微镜和扫描电子显微镜对有机材料在薄膜上的组织和形貌进行了研究。基于器件结构和测量协议，观察到由1组成的器件显示出具有非常高的存储窗口、数据可持续性和可重复性的非易失性电阻随机存取存储器行为。氧化还原过程以及电场驱动的传导是这种开关行为背后的关键。由于非常好的数据保持性、可重复性，稳定性和高器件产率使用化合物1设计的开关器件可能是存储器应用的潜在候选者。
2021-04-03 cond-mat.mtrl-sci
Resistive Switching in Nanodevices
使给定阈值电压下的电流通过金属/绝缘体/金属夹层结构器件可以改变其电阻状态。这种电阻开关是纳米器件所独有的，但其潜在的物理机制仍然未知。我们表明，不同的电阻状态是由于不同的自发带电状态，其特征在于不同的“带弯曲”的泊松方程的解决方案。对于具有主要施主型缺陷的绝缘体，低电阻率状态的特征在于由于凸带弯曲而带负电荷的绝缘体，以及由于凹带弯曲而带正电荷的绝缘体的高电阻率状态;对于具有主要受主型缺陷的绝缘体，反之亦然。这些多个解决方案仅对于纳米级器件和由切换阈值限制的偏置电压共存，其中系统电荷自发地改变并且系统切换到另一电阻状态。我们概述的一般原则，这种功能如何取决于绝缘体的“存储介质”的材料特性和缺陷丰度，并提出了一种新的磁忆阻器设备，增加存储容量。
2015-09-21 cond-mat.mtrl-sci
Resistive switching phenomena in TiOx nanoparticle layers for memory applications
报道了两种不同方法制备的Co/TiO_x/Co阻变存储器件的电学特性。除了用原子层沉积法（ALD）制备TiO_2薄膜外，本文还研究了用溶胶-凝胶法制备TiO_x纳米粒子薄膜的方法。不同的器件显示出不同的滞后回线，其中溶胶-凝胶器件具有独特的交叉点。引入一个简单的定性模型来描述不同的电流-电压行为，建议只有一个活性的金属-氧化物界面的ALD设备和两个活性的金属-氧化物界面的溶胶-凝胶设备。此外，我们表明，电阻开关行为可以很容易地调整适当的接口工程，尽管有一个类似的活性物质，不同的制造方法可以导致不同的电阻开关性能。
2014-10-08 cond-mat.mtrl-sci
Controlled inter-state switching between quantized conductance states in resistive devices for multilevel memory
量子化电导（QC）的详细了解，它们与电阻开关现象和量子化状态的受控操纵的相关性是实现原子级多级存储器元件的关键。在这里，我们展示了高度稳定和可重复的量子化电导状态（QC状态）在铝/氧化铌/铂电阻开关器件。通过施加停止电压和电流顺应性的限制条件，已经证明了多级量化状态存储器所需的对QC状态的三个级别的控制，例如，接通到不同的量化状态，从量化状态断开，以及在一个QC状态到另一个QC状态之间的受控状态间切换。定义良好的多个QC状态以及用于在各种状态之间切换的工作原理显示了实现多级存储器设备的希望。
2019-03-26 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Investigating Unipolar Switching in Niobium Oxide Resistive Switches: Correlating Quantized Conductance and Mechanism
由于缺乏对底层开关机制的理解，基于电阻开关（RS）的存储器器件尚未完全实现。在基于过渡金属氧化物的RS器件中，负责开关和导电细丝生长的离子输运的性质仍在争论中。在这里，我们研究了基于氧化铌的RS器件的机制，该器件显示出具有高ON/OFF比、良好的耐久性周期和高保持时间的单极开关。我们控制了低电导绝缘和高电导金属状态之间的边界条件，其中导电细丝（CF）可以形成原子点接触并表现出量子化的电导行为。基于量子化台阶数据产生的统计数据，我们证明了CF是随着施加的电压扫描一个原子一个原子地生长的。我们还观察到稳定的量子化状态，这可以利用在多态开关。
2018-08-16 cond-mat.mtrl-sci
Stateful characterization of resistive switching TiO2 with electron beam induced currents
金属氧化物电阻开关作为下一代神经形态网络中可能的人工突触越来越重要。尽管如此，仍然没有一套用于研究设备特性的工具。为此，我们证明了电子束感应电流测量作为一个强大的方法来监测发展的局部电阻开关在二氧化钛为基础的设备。通过将依赖于束能量的电子束感应电流与不同器件层中的能量吸收的蒙特卡罗模拟进行比较，可以解构灯丝图像形成的起源，并将其与开关的形态变化和状态相关联。通过澄清电子束感应电流显微镜的对比机制，它是可能的，以获得新的见解成比例的电阻开关现象，并观察周围的开关灯丝的电流泄漏区域的形成。此外，对称器件结构的分析揭示了传播偏振域。
2017-10-31 cond-mat.mtrl-sci
Microscopic origin of bipolar resistive switching of nanoscale titanium oxide thin films
我们报告了一个直接观察的微观起源的双极电阻开关行为的纳米氧化钛薄膜。通过高分辨透射电子显微镜、能量过滤透射电子显微镜的分析TEM技术和原位X射线光电子能谱学，我们证明了氧离子通过氧化钛层和顶部Al金属电极之间的氧化还原反应堆积在顶部界面处。我们还发现在开关过程中氧离子的漂移导致了二氧化钛薄膜的双极阻变。
2009-08-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Resistive switching in reverse: voltage driven formation of a transverse insulating barrier
对具有金属-绝缘体转变的材料施加电刺激可以触发大的电阻变化。从绝缘相到金属相的电阻切换，通常通过形成平行于电流流动的导电细丝来发生，一直是一个活跃的研究课题。在这里，我们提出了一个相反的发现，金属到绝缘体的开关，通过成核和垂直于驱动电流的绝缘屏障的生长进行。势垒的形成导致电流-电压特性中的不寻常的N型负微分电阻。电感应横向势垒使电压控制磁性的新方法成为可能。通过在磁性材料中触发金属到绝缘体的电阻切换，可以通过施加到整个器件的全局电压偏置来实现铁磁性的局部开/关控制。
2020-09-16 cond-mat.mtrl-sci
Bio-Organic Materials Based Resistive Switching Memories
Tripura University（特里普拉大学）
本研究探讨了基于生物有机材料的电阻开关存储器，分析了其在非易失性存储和人工突触中的应用及最新发展趋势。
2025-12-11 cond-mat.mtrl-sci
Controlling friction in a manganite surface by resistive switching
我们报告了一个显着的变化，在摩擦力显微镜测量的$\rm La_{0.55}Ca_{0.45}MnO_3$薄膜的摩擦作为一个功能的材料电阻状态下，在室温下的真空条件下。虽然摩擦在绝缘状态下是高的，但如果探测的局部区域经由纳米级电阻切换切换而切换到导电状态，则摩擦明显地改变到较低值。因此，我们证明了摩擦的主动控制，而不必改变温度或压力。在切换回绝缘状态时，摩擦再次增加。在电子摩擦效应和静电相互作用的框架中的结果进行了讨论。
2016-11-08 cond-mat.mtrl-sci
Mechanisms of Resistive Switching in 2D Monolayer and Multilayer Materials
ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院）；The University of Texas at Austin（德克萨斯大学奥斯汀分校）
本文综述了二维单层和多层材料中电阻开关机制，探讨了其原子结构重构、能量学及应用前景。
2025-11-26 cond-mat.mtrl-sci
Reaction-Drift Model for Switching Transients in Pr$_{0.7}$Ca$_{0.3}$MnO$_3$ Based Resistive RAM
早些时候，通过漂移扩散（DD）（包括TCAD中的自加热（SH））（但没有离子传输）对PCMO RRAM进行直流空穴电流建模，能够解释在电阻开关之前实验观察到的SCLC特性。此外，使用DD+SH模型的瞬态分析能够再现在电阻切换之前在约100 ns时间尺度下实验观察到的快速电流增加，随后是饱和增加。然而，阻变需要包括离子传输。我们提出了一个反应漂移（RD）模型的氧化物离子，这是结合DD+SH模型。在实验上，SET操作由3个阶段组成，而SET操作由4个阶段组成。DD+SH+RD模型能够在一定范围的偏置、温度下，在10 $^{-8}$-1 s的时间尺度范围内再现SET和RESET操作的整个瞬态行为。值得注意的是，再现了$log(I)\propto m*log(t)$的普遍的聚合行为，其中$m\approx -1/10$。定量不同的电压时间的困境，设置和浪涌也复制了一系列的环境温度。这展示了基于PCMO的RRAM中的电阻切换的综合模型。
2017-08-06 cond-mat.mtrl-sci
Nonvolatile bipolar resistive switching in Au/BiFeO3/Pt
在Au/BiFeO 3/Pt结构中观察到非易失性双极阻变，其中在Au/BiFeO 3和BiFeO 3/Pt界面处分别形成肖特基接触和准欧姆接触。通过改变外部电压的极性，Au/BiFeO 3/Pt在两个稳定的电阻状态之间切换，而无需电铸工艺。阻力比大于两个数量级。阻变是通过电场诱导的载流子俘获和脱陷来理解的，这改变了Au/BiFeO 3界面处的耗尽层厚度。
2011-05-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electric-Field-Modulated Nonvolatile Resistance Switching in VO2/PMN-PT(111) Heterostructures
研究了（111）-0.68 Pb（Mg_（1/3）Nb_（2/3））O_3 - 0.32 PbTiO_3（PMN-PT）基片上VO_2薄膜的电场调制电阻开关特性。在室温下，VO 2/PMN-PT（111）异质结构的电阻相对变化较大（10.7%）。对于具有给定极化方向的衬底，即使从异质结构中移除所施加的电场，也可以实现稳定的VO 2膜的电阻状态。通过在异质结构上适当地扫过电场，可以实现多个电阻状态。这些稳定的电阻态是由于PMN-PT（111）衬底中不同的稳定残余应变状态所导致的，这与PMN-PT（111）衬底中铁电畴结构的重排有关。我们的工作中的电场调谐电阻开关可能在新型电子器件中有潜在的应用。
2014-04-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
NdCeCuO - NdCeO boundary and resistive switchings in mesoscopic structures on base of epitaxial NdCeCuO films
在平面NdCeCuO-NdCeO- Ag异质结中观察到了反向稳定的双极阻变效应.结果表明，所观察到的BRSE的电流-电压特性具有二极管特性。模拟被用来考虑异质结界面处的电场的不均匀分布对所研究结构中的双极阻变效应的影响。接触边缘附近的电场的不均匀分布产生较高电场强度的区域，这又刺激缺陷的运动和重新分布、整个结构的电阻特性的改变以及渗透通道的形成。
2016-05-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Resistive switching effects on the spatial distribution of phases in metal-complex oxide interfaces
为了确定控制金属-复合氧化物界面阻变机制的关键参数，我们研究了金属/YBa_2Cu_3O_（7-d）（YBCO）界面的电学性质，采用溅射法在YBCO陶瓷样品表面沉积具有不同氧化能和功函数的金属（Au，Pt，Ag）。通过分析接触界面的IV特性和它们的电阻的温度依赖性，我们推断离子迁移可能产生或取消导电丝，其修改界面附近的电阻，根据最近的模型的预测。
2012-01-26 cond-mat.mtrl-sci
Universal Non-Volatile Resistive Switching Behavior in 2D Metal Dichalcogenides Featuring Unique Conductive-Point Random Access Memory Effect
已经发现二维材料表现出非易失性电阻开关（NVRS）现象。在我们的工作中，我们报道了十几种金属二硫族化合物的普遍NVRS行为，具有低开关电压，大开/关比，快开关速度和形成自由特性。一个独特的导电点随机存取存储器（CPRAM）的效果是用来解释的开关机制，电流扫描测量的实验结果支持。
2021-10-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Role of interface reaction on resistive switching of Metal/a-TiO2/Al RRAM devices
为了更清楚地理解顶层金属电极与氧化钛层之间的界面反应所起的作用，我们研究了不同顶层金属对Metal/a-TiO 2/Al器件阻变特性的影响。具有最高氧亲和力的顶部Al器件显示出最好的存储性能，这归因于界面层（Al-Ti-O）的快速形成，如高分辨率透射电子显微镜和电子色散谱所证实的。因此，我们得出的结论是，界面层，由顶部金属电极和TiO 2层之间的氧化还原反应产生的，起着至关重要的作用，在双极电阻开关的金属/TiO 2/Al系统的行为。
2010-07-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Taming the resistive switching in Fe/MgO/V/Fe magnetic tunnel junctions: An ab initio study
提出了一种可能的机制，实验观察到的电阻开关在Fe/MgO/V/Fe结。在局域密度近似和赝势理论下的从头算总能量计算表明，通过使氧离子穿过MgO/V界面，可以获得亚稳态。有人认为，这种状态可以通过在界面上施加电场来达到。此外，基态和亚稳态表现出不同的电导。后者的结果进行了讨论，在费米能级的态密度的变化和界面处的电荷转移，由于氧离子的运动。
2014-07-17 cond-mat.mtrl-sci
Resistive switching in ultra-thin La0.7Sr0.3MnO3 / SrRuO3 superlattices
如果能解决数据读写的关键问题，超晶格将在下一代电子和自旋电子器件中发挥重要作用。这种挑战来自于低维个体层与宏观世界的耦合。在这里，我们报告的混合结构的电阻开关特性的研究了超晶格与两个铁磁金属氧化物，La 0.7Sr 0.3MnO 3（LSMO）和SrRuO 3（SRO）的双层。双极电阻开关记忆效应的测量这些LSMO/SRO超晶格，所观察到的开关是由欧姆和空间电荷限制的导电定律。从耐久特性中可以明显看出，该单元的开/关存储窗口大于14，这表明该单元可以可靠地区分高阻态和低阻态之间的存储信息。这一发现可能为基于非易失性电阻存储效应的器件的构建铺平道路。
2014-08-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Ferroelectricity driven-resistive switching and Schottky barrier modulation at CoPt/MgZnO interface for non-volatile memories
本文实验研究了CoPt/MgZnO肖特基势垒中铁电极化反转驱动的阻变行为，揭示其通过势垒高度调控载流子输运的机制，并验证该界面在非易失性铁电忆阻器中的应用潜力。
2024-03-01 cond-mat.mtrl-sci
Transformation of Analog to Digital Resistive Switching in Cu Implanted ITO/NiO/Ag Device for Neuromorphic Applications
该研究通过Cu离子注入掺杂浓度调控，实现了ITO/NiO/Ag忆阻器件从模拟到数字阻变的转换，并利用Cu迁移与氧空位协同效应支持神经形态计算中的学习与遗忘过程。
2024-07-19 cond-mat.mtrl-sci
Unipolar resistive switching in cobalt titanate thin films
报道了多晶钙钛矿型钴钛氧化物（CoTiO 3 ~ CTO）薄膜的10 4量级的巨阻开关、长达10 4 s的长时间电荷保持特性、非重叠的SET和SET电压、低阻态欧姆特性和高阻态空间电荷限制电流（SCLC）特性。对LRS和HRS状态进行了阻抗谱研究，这表明在电阻切换后仅体电阻发生变化，然而，在两种状态下体电容值都有很小的变化（<10%，在pF范围内）。这些结果表明，在LRS状态下，电流细丝在并联配置的许多小电容器中断开电容器，这进而在两种状态下提供相同的电容，即使相位角有90度变化和正切损耗的变化顺序。
2017-03-10 cond-mat.mtrl-sci
Self-Assembly of Delta-Formamidinium Lead Iodide Nanoparticles to Nanorods: Study of Memristor Properties and Resistive Switching Mechanism
本研究合成δ-甲脒铅碘纳米颗粒并自组装成纳米棒，用于忆阻器，探究其阻变机制。
2025-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Non-volatile bipolar resistive switching in sol-gel derived BiFeO3 thin films
采用简单的溶胶-凝胶法在FTO玻璃衬底上制备了厚度约为70 nm的BiFeO 3薄膜，并制备了Ag/BiFeO 3/FTO RRAM器件。该器件显示出低电压双极开关，最大Ion/Ioff约为450，低置位和复位电压分别约为1.1 V和-1.5 V。器件在开关循环中保持稳定，保留时间约为104 s，无任何显著退化。置位和复位电压的变化分别为0.4 V和0.6 V。我们发现，欧姆和陷阱控制的空间电荷限制导电负责低和高电阻状态，分别。电阻开关机制是由于金属丝的形成和断裂过程中的Ag离子的氧化和还原的设置和复位状态。
2018-01-25 cond-mat.mtrl-sci
Scalable $\rm Al_2O_3-TiO_2$ Conductive Oxide Interfaces as Defect Reservoirs for Resistive Switching Devices
本文首次展示基于$\ m Al_2O_3-TiO_2$导电氧化物界面的价变阻变器件，该界面兼作背电极和氧空位储库，采用CMOS兼容工艺，为器件调谐和选择提供新设计空间。
2022-06-26 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Investigation of Forming Free Bipolar Resistive Switching Characteristics in Al/Mn3O4/FTO RRAM Device
利用Al（Aluminum）/Mn_3O_4/FTO（Fluorine doped Tin Oxide）阻变存储器（RRAM）器件在Mn_3O_4中实现了双极阻变（BRS）现象。所制备的RRAM器件表现出良好的保持性、非易失性和形成自由BRS。利用电流-电压特性和电阻温度特性研究了其导电机理和热激活能。高阻态（HRS）与低阻态（LRS）的电阻比约为102。所制备的RRAM器件在LRS态和HRS态表现出不同的导电机制，如欧姆导电和空间电荷限制导电（SCLC）。氧空位的导电丝（CF）的断裂和形成通过改变外部电压的极性而发生，这可能是所制造的RRAM器件中的电阻切换特性的原因。该制造的RRAM器件适合于在未来的高密度非易失性存储器（NVM）RRAM器件中的应用。
2021-05-26 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
The role of graphitic filaments in resistive switching behaviour of amorphous silicon carbide thin films
报道了单复合靶磁控溅射法制备的非晶碳化硅（a-SiC）薄膜的电阻开关特性。开关性能作为薄膜厚度（50，100和300 nm）的函数，以及不同的顶部金属电极（铜，铂和银）与底部电极固定为金，进行了研究。的开关参数（形成电压，设置和复位电压和相应的电流）被发现是依赖于SiC膜的厚度，它被观察到，100 nm是最佳的耐久性的最佳厚度。金属电极与a-SiC薄膜之间的界面在实现开关性能方面起着更重要的作用。最佳器件的电阻关/开比为108，保持时间>104 s，耐久性为50次循环。横截面扫描电子显微镜提供的证据表明，开关的机制涉及碳纤维的形成和拉曼光谱表明，这些纤维是纳米晶石墨的性质。目前的工作清楚地表明，在开关周期过程中，SiC发生解离，从而形成纳米晶石墨丝。除了金属丝之外，这些有助于a-SiC基电阻式存储器器件中的切换。
2019-08-12 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Termination-Dependent Resistive Switching in SrTiO$_3$ Valence Change Memory Cells
本研究使用ab initio模型发现STO VCM器件的电阻开关机制取决于晶体终止面，TiO$_2$终止器件通过氧空位积累降低导带底实现界面型开关，而SrO终止器件则易在Pt电极处发生丝状开关。
2025-06-30 cond-mat.mtrl-sci
