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基于ITO/聚甲基丙烯酸甲酯/Al的有机阻变存储器SPICE仿真

容佳玲 陈赟汉 周洁 张雪 王立 曹进

基于ITO/聚甲基丙烯酸甲酯/Al的有机阻变存储器SPICE仿真

容佳玲, 陈赟汉, 周洁, 张雪, 王立, 曹进
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  • 探索了ITO/PMMA/Al器件的阻变机理及其SPICE电路仿真, 通过优化聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)层退火温度, 器件可实现连续擦-读-写-读操作. 基于不同退火温度PMMA薄膜的表面形貌研究, 构建了单层有机阻变器件的非线性电荷漂移模型, 以及描述该模型掺杂区界面移动的状态方程, 并通过反馈控制积分器建立了SPICE仿真电路. 最后, 代入器件实际测量参数, 得到与器件实际结果基本一致的电流-电压模拟曲线. 结果验证了单层有机器件的阻变机理, 说明该非线性电荷漂移模型的SPICE仿真在有机阻变器件仿真中同样适用.
    • 基金项目: 上海自然科学基金(批准号: 09ZR1411900)、上海市科委(批准号: 11100703200)和上海大学创新基金(批准号: sdcx2012063)资助的课题.
    [1]

    Jia L N, Huang A P, Zheng X H, Xiao Z S, Wang M 2011 Acta Phys. Sin. 61 120502 (in Chinese) [贾林楠, 黄安平, 郑晓虎, 肖志松, 王玫 2012 物理学报 61 217306]

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    Liu S, Li Y T, Wang Y, Long S B, L H B, Liu Q, Wang Q, Zhang S, Lian W T, Liu M 2011 Chin. Phys. B 20 017305

    [3]

    Zhang T, Bai Y, Jia C H, Zhang W F 2012 Chin. Phys. B 21 107304

    [4]

    Hu H, Cai J M, Zhang C D, Gao M, Pan Y, Du S X, Sun Q F, Gao H J, Xie X C, Niu Q 2010 Chin. Phys. B 19 037202

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    Lai Y S, Tu C H, Kwong D L, Chen J S 2005 Appl. Phys. Lett. 87 122101

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    Tondelier D, Lmimouni K, Vuillaume D, Fery C, Haas G 2004 Appl. Phys. Lett. 85 5763

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    Mahapatro A K, Agrawal R, Ghosh S 2004 J. Appl. Phys. 96 3583

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    Ji Y, Cho B, Song S, Kim T W, Choe M, Kahng Y H, Lee T 2010 Adv. Mater. 22 3071

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    Joo W J, Choi T L, Lee K H, Chung Y S 2007 J. Phys. Chem. B 111 7756

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    Ma L, Xu Q, Yang Y 2004 Appl. Phys. Lett. 84 4908

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    Ling Q D, Song Y, Ding S J, Zhu C X, Chan D S H, Kwong D L, Kang E T, Neoh K G 2005 Adv. Mater. 17 455

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    Ling Q D, Lim S L, Song Y, Zhu C X, Chan D S H, Kang E T, Neoh K G 2007 Langmuir 23 312

    [21]

    Song Y, Ling Q D, Zhu C, Kang E T, Chan D S H, Wang Y H, Kwong D L 2006 IEEE Electron. Dev. Lett. 27 154

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    Song Y, Tan Y P, Teo E Y H, Zhu C X, Chan D S H, Ling Q D, Neoh K G, Kang E T 2006 J. Appl. Phys. 100 084508

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    Wang M L, Zhou J, Gao X D, Ding B F, Shi Z, Sun X Y, Ding X M, Hou X Y 2007 Appl. Phys. Lett. 91 143511

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    Strukov D B, Snider G S, Stewart D R, Williams R S 2008 Nature 453 80

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    [29]

    Liang Y, Yu D S, Chen H 2013 Acta Phys. Sin. 62 158501 (in Chinese) [梁燕, 于东升, 陈昊 2013 物理学报 62 158501]

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    Bao B C, Xu J P, Zhou G H, Ma Z H, Zou L 2011 Chin. Phys. B 20 120502

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出版历程
  • 收稿日期:  2013-07-18
  • 修回日期:  2013-08-25
  • 刊出日期:  2013-11-20

基于ITO/聚甲基丙烯酸甲酯/Al的有机阻变存储器SPICE仿真

  • 1. 上海大学材料科学与工程学院, 上海 200072;
  • 2. 上海大学, 新型显示技术及应用集成教育部重点实验室, 上海 200072
    基金项目: 

    上海自然科学基金(批准号: 09ZR1411900)、上海市科委(批准号: 11100703200)和上海大学创新基金(批准号: sdcx2012063)资助的课题.

摘要: 探索了ITO/PMMA/Al器件的阻变机理及其SPICE电路仿真, 通过优化聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)层退火温度, 器件可实现连续擦-读-写-读操作. 基于不同退火温度PMMA薄膜的表面形貌研究, 构建了单层有机阻变器件的非线性电荷漂移模型, 以及描述该模型掺杂区界面移动的状态方程, 并通过反馈控制积分器建立了SPICE仿真电路. 最后, 代入器件实际测量参数, 得到与器件实际结果基本一致的电流-电压模拟曲线. 结果验证了单层有机器件的阻变机理, 说明该非线性电荷漂移模型的SPICE仿真在有机阻变器件仿真中同样适用.

English Abstract

参考文献 (30)

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