Влияние нанослоев Ge на эффект переключения сопротивления в структурах на основе аморфного гидрогенизированного кремния

Оптоэлектронные и наноэлектронные устройства
Авторы:
Аннотация:

Исследованы переключения сопротивления в p–i–n структурах на основе аморфного гидрогенизированного кремния как с включениями в i-слой нанослоев Ge, так и без них. Структура образцов изучалась с помощью  спектроскопии комбинационного рассеяния света. Показано, что все слои были аморфными и содержали до 35 атомарных % водорода. В структурах со встроенными в i-слой пяти нанослоев Ge (толщиной 6 нм),  разделенных слоями нелегированного аморфного кремния (толщиной 15 нм), наблюдаются эффекты стабильного и воспроизводимого переключения в биполярном режиме из состояния с высоким сопротивлением в  состояние с низким сопротивлением и обратно. При этом переход происходит через несколько промежуточных стадий. Такой вид переключений характерен для многобитных или аналоговых мемристоров. Показано, что  промежуточные состояния имеют высокую стабильность. Наблюдаемое в экспериментах окно памяти линейно растет с увеличением тока ограничения при хорошей стабильности тока в выключенном состоянии.  Таким образом, исследованные p–i–n-структуры можно использовать в мемристорах.