电阻开关存储器是硅基存储器的替代品，硅基存储器面临缩放和高功耗问题。四面体无定形碳（ta-C）显示可逆的、非挥发性的电阻切换。在这里，我们报告的极性无关的ta-C电阻式存储器件与石墨烯为基础的电极。我们的器件显示开/关电阻比$\sim$ 4 x $10^5$，比金属电极高10倍，开关功率没有增加，功率密度低$\sim$ 14 $μ$ W/ $μ$ m $^2$。我们将此归因于由于狄拉克点附近石墨烯的低态密度而抑制的隧穿电流，这与从量子点接触模型导出的电流-电压特性一致。我们的器件还具有多个电阻状态。这允许每个单元存储多于一位。这可以在一系列信号处理/计算类型的操作中被利用，例如实现逻辑、提供突触和神经元样模拟以及在非冯·诺依曼架构中执行模拟信号处理
英文摘要：
Resistive-switching memories are alternative to Si-based ones, which face scaling and high power consumption issues. Tetrahedral amorphous carbon (ta-C) shows reversible, non-volatile resistive switching. Here we report polarity independent ta-C resistive memory devices with graphene-based electrodes. Our devices show ON/OFF resistance ratios$\sim$4x$10^5$, ten times higher than with metal electrodes, with no increase in switching power, and low power density$\sim$14$μ$W/$μ$m$^2$. We attribute this to a suppressed tunneling current due to the low density of states of graphene near the Dirac point, consistent with the current-voltage characteristics derived from a quantum point contact model. Our devices also have multiple resistive states. This allows storing more than one bit per cell. This can be exploited in a range of signal processing/computing-type operations, such as implementing logic, providing synaptic and neuron-like mimics, and performing analogue signal processing in non-von-Neumann architectures
Conductive filament evolution dynamics revealed by cryogenic (1.5 K) multilevel switching of CMOS-compatible Al2O3/TiO2 resistive memories
这项研究表明，多级开关在1.5 K的Al 2 O3/TiO 2-x电阻存储器件与CMOS兼容的工艺和材料。的I-V特性表现出的负微分电阻（NDR）的效果，由于焦耳加热诱导的金属-绝缘体转变的Ti4 O 7导电丝。载流子输运分析的所有多电平开关的I-V曲线表明，虽然绝缘制度遵循空间电荷限制电流（SCLC）模型的所有电阻状态，在金属制度的导电占主导地位的SCLC和陷阱辅助隧穿（TAT）的低和高电阻状态。一个非单调的电导演变中观察到的绝缘制度，而不是连续的和逐渐的电导增加和减少，在金属制度期间的多级SET和SENSOR操作。低温输运分析耦合到一个分析模型占金属-绝缘体过渡引起的NDR效应和电阻状态的设备提供了新的见解的导电丝演变动力学和电阻开关机制。我们的研究结果表明，在绝缘制度的非单调电导演变是由于在切换过程中的纵向和径向变化的Ti4 O 7导电丝的综合影响。这种行为的结果之间的相互作用的温度和场依赖的几何和物理特性的灯丝。
Direct observation of the electrically triggered Insulator-Metal transition in V3O5 far below the transition temperature
电阻开关是非易失性存储器或神经形态计算等应用的关键现象之一。V3 O 5是Magnéli系列钒氧化物的化合物，是在室温（Tc ~ 415 K）以上表现出绝缘体-金属转变（IMT）的稀有材料之一。在这里，我们证明了静态直流电阻开关（RS）和快速振荡尖峰制度V3 O 5设备在室温下（120 K以下的相变温度）通过施加一个电场。我们用光学成像技术跟踪了反射率的变化，发现在反射过程中形成了一个闪烁的高温金属相丝。这表明电诱导的RS触发了相变。此外，我们光学捕获尖峰振荡，我们链接到负微分电阻制度，并找到灯丝的形式和溶解通过一个周期性的时空不稳定性，我们描述的数值模拟。
Back-end and Flexible Substrate Compatible Analog Ferroelectric Field Effect Transistors for Accurate Online Training in Deep Neural Network Accelerators
