一种拓扑相变材料忆阻器件的极性切换方法技术

本发明专利技术公开了一种拓扑相变材料忆阻器件的极性切换方法，其中，该忆阻器件包括由纯相SrFeO

【技术实现步骤摘要】
一种拓扑相变材料忆阻器件的极性切换方法


[0001]本专利技术属于半导体信息存储和人工突触器件
，更具体地，涉及一种拓扑相变材料忆阻器件的极性切换方法。

技术介绍

[0002]“拓扑相变”是针对材料结构稳定性而言的一种表述，当材料中的构成元素被抽取一部分后依然具有稳定的晶格框架，其相应的物理结构以及化学性质会产生一定的变化，这类材料被称为拓扑相变材料。典型的拓扑相变材料SrFeO
x
(SFO)通过得失氧可在SrFeO3钙钛矿(Perovskite,PV)相和SrFeO
2.5
钙铁石(Brownmillerite,BM)相之间互相转化。PV
‑
SFO中的O 2p轨道转移一个电子到Fe 3d轨道后处于未占满状态，电荷转移能量为负，没有带隙，呈金属导电相。BM
‑
SFO中O 2p轨道到未占据的Fe 3d轨道之间电荷转移能量为正，形成约2eV的带隙，呈绝缘相。通过外加电场可使SFO材料在PV相和BM相之间转化，材料的电阻值随之发生变化，根据这个性质可应用于忆阻器领域的研究，是本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种拓扑相变材料忆阻器件的极性切换方法，其特征在于，所述拓扑相变材料忆阻器件包括由下而上依次设置的衬底层、底电极层、存储介质层和顶电极层，所述存储介质层的材料采用纯相SrFeO
2.5
或SrCoO
2.5
，所述极性切换方法包括正向置位负向复位切换至负向置位正向复位的第一切换方法、及负向置位正向复位切换至正向置位负向复位的第二切换方法；其中，所述第一切换方法包括如下步骤：(1)将所述拓扑相变材料忆阻器件的底电极层接地，在其顶电极层施加0～
‑
9V负向直流扫描电压完成电成型操作；(2)在所述顶电极层施加0～2V正向直流扫描电压完成SET操作，然后在顶电极层施加0～
‑
2.5V负向直流扫描电压完成RESET操作，使得所述拓扑相变材料忆阻器件为正向置位负向复位状态；(3)在顶电极层施加0～+6V正向直流扫描电压，然后在所述顶电极层施加0～
‑
2V负向直流扫描电压完成SET操作，接着在顶电极施加0～+2.5V正向直流扫描电压完成RESET操作，使得所述拓扑相变材料忆阻器件为负向置位正向复位；所述第二切换方法包括如下步骤：(4)在步骤(3)的拓扑相变材料忆阻器件中的顶电极层上施加0～
‑
6V负向直流扫描电压，然后在所述顶电极层施加0～2V正向直流扫...

【专利技术属性】
技术研发人员：程伟明，苏睿，肖睿子，陈家宝，缪向水，
申请(专利权)人：湖北江城实验室，
类型：发明
国别省市：