文献类型：期刊文章

作　　者：郭家俊[1] 董静雨[1] 康鑫[1] 陈伟[1] 赵旭[1]

Guo Jia-Jun Dong Jing-Yu Kang Xin Chen Wei Zhao Xu(Key Laboratory of Advanced Films of Hebei Province, College of Physics Science and Information Engineering, Hebei Normal University, Shijiazhuang 050024, Chin)

机构地区：[1]河北师范大学物理科学与信息工程学院,河北省新型薄膜材料实验室,石家庄050024

出　　处：《物理学报》

基　　金：国家自然科学基金(批准号：11574071)资助的课题.

年　　份：2018

卷　　号：67

期　　号：6

起止页码：68-74

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2017、CAS、CSCD、CSCD2017_2018、EI、INSPEC、JST、RCCSE、SCIE、SCOPUS、ZGKJHX、核心刊

摘　　要：实验表明掺杂是一种改善阻变存储器性能的有效手段,但其物理机理鲜有研究.本文采用第一性原理方法系统研究了过渡金属元素X(X=Mn,Fe,Co,Ni)掺杂对ZnO基阻变存储器中氧空位迁移势垒和形成能的影响.计算结果表明Ni掺杂可同时有效降低+1和+2价氧空位在掺杂原子附近的迁移势垒,X掺杂均减小了氧空位的形成能,特别是掺杂Ni时氧空位的形成能减小最为显著(比未掺杂时减少了64%).基于该结果制备了未掺杂和Ni掺杂ZnO阻变存储器,研究表明通过掺杂控制体系中氧空位的迁移势垒和形成能,可以有效改善器件的初始化过程、操作电压、保持性等阻变性能.研究结果有助于理解探究影响阻变的微观机制,并可为掺杂提高阻变存储器性能提供一定的理论指导.

关 键 词：阻变存储器  掺杂 ZNO 第一性原理计算

分 类 号：TP333]