Skip to main content
Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 3/2016

06.11.2015

Cu doping effect on the resistive switching behaviors of CoFe2O4 thin films

verfasst von: Zhao Xiahou, Deok Hyeon Kim, Hongtao Xu, Ying Li, Bo Wha Lee, Chunli Liu

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 3/2016

Einloggen

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

Spin-coated CuxCo1−xFe2O4 (x = 0, 0.2, 0.4, 0.6, and 0.8) thin films were prepared on Pt/TiO2/SiO2/Si substrates. Pt/CuxCo1−xFe2O4/Pt structures were fabricated to investigate the effect of Cu doping concentration on the resistive switching behaviors. Structural and morphology characterizations revealed that Cu doping improved the crystallization of the thin films as compared to undoped CoFe2O4. Current–voltage characterization showed that all CuxCo1−xFe2O4 thin films showed unipolar resistance switching, but the distribution range of the set voltage, reset voltage, and resistances were much reduced by Cu doping. Clear improvement in the stability of these parameters started to appear with x = 0.4, and the optimized performance was observed in the Pt/Cu0.6Co0.4Fe2O4/Pt structure. The improved stability of the switching parameters was attributed to the enhancement of hopping process between the Fe ions and the Cu ions in the spinel lattice. Our results indicated that appropriate adjustment of the doping elements in oxides can be a feasible approach in achieving stable resistance switching memory devices.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat R. Waser, R. Dittmann, G. Staikov, K. Szot, Adv. Mater. 21, 2632–2663 (2009)CrossRef R. Waser, R. Dittmann, G. Staikov, K. Szot, Adv. Mater. 21, 2632–2663 (2009)CrossRef
2.
Zurück zum Zitat S.C. Chae, J.S. Lee, S. Kim, S.B. Lee, S.H. Chang, C. Liu, B. Kahng, H. Shin, D.W. Kim, C.U. Jung, S. Seo, M.J. Lee, T.W. Noh, Adv. Mater. 20, 1154–1159 (2008)CrossRef S.C. Chae, J.S. Lee, S. Kim, S.B. Lee, S.H. Chang, C. Liu, B. Kahng, H. Shin, D.W. Kim, C.U. Jung, S. Seo, M.J. Lee, T.W. Noh, Adv. Mater. 20, 1154–1159 (2008)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat Z.Q. Wang, H.Y. Xu, L. Zhang, X.H. Li, J.G. Ma, X.T. Zhang, Y.C. Liu, Nanoscale 5, 4490–4494 (2013)CrossRef Z.Q. Wang, H.Y. Xu, L. Zhang, X.H. Li, J.G. Ma, X.T. Zhang, Y.C. Liu, Nanoscale 5, 4490–4494 (2013)CrossRef
4.
Zurück zum Zitat C.Y. Liu, J.J. Huang, C.H. Lai, C.H. Lin, Nanoscale Res. Lett. 8, 156 (2013)CrossRef C.Y. Liu, J.J. Huang, C.H. Lai, C.H. Lin, Nanoscale Res. Lett. 8, 156 (2013)CrossRef
5.
Zurück zum Zitat F. Kurnia, C. Liu, C.U. Jung, B.W. Lee, Appl. Phys. Lett. 102, 152902 (2013)CrossRef F. Kurnia, C. Liu, C.U. Jung, B.W. Lee, Appl. Phys. Lett. 102, 152902 (2013)CrossRef
6.
Zurück zum Zitat M. Mustaqima, P. Yoo, W. Huang, B.W. Lee, C. Liu, Nanoscale Res. Lett. 10, 168 (2015)CrossRef M. Mustaqima, P. Yoo, W. Huang, B.W. Lee, C. Liu, Nanoscale Res. Lett. 10, 168 (2015)CrossRef
7.
Zurück zum Zitat Y. Wang, Q. Liu, S. Long, W. Wang, Q. Wang, M. Zhang, S. Zhang, Y. Li, Q. Zuo, J. Yang, M. Liu, Nanotechnology 21, 045202 (2010)CrossRef Y. Wang, Q. Liu, S. Long, W. Wang, Q. Wang, M. Zhang, S. Zhang, Y. Li, Q. Zuo, J. Yang, M. Liu, Nanotechnology 21, 045202 (2010)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat H. Zhang, L. Liu, B. Gao, Y. Qiu, X. Liu, J. Lu, R. Han, J. Kang, B. Yu, Appl. Phys. Lett. 98, 042105 (2011)CrossRef H. Zhang, L. Liu, B. Gao, Y. Qiu, X. Liu, J. Lu, R. Han, J. Kang, B. Yu, Appl. Phys. Lett. 98, 042105 (2011)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat H. Zhang, B. Gao, B. Sun, G. Chen, L. Zeng, L. Liu, X. Liu, J. Lu, R. Han, J. Kang, B. Yu, Appl. Phys. Lett. 96, 123502 (2010)CrossRef H. Zhang, B. Gao, B. Sun, G. Chen, L. Zeng, L. Liu, X. Liu, J. Lu, R. Han, J. Kang, B. Yu, Appl. Phys. Lett. 96, 123502 (2010)CrossRef
10.
Zurück zum Zitat J.M. Luo, S.P. Lin, Y. Zheng, B. Wang, Appl. Phys. Lett. 101, 062902 (2012)CrossRef J.M. Luo, S.P. Lin, Y. Zheng, B. Wang, Appl. Phys. Lett. 101, 062902 (2012)CrossRef
11.
Zurück zum Zitat Y.H. Do, J.S. Kwak, J.P. Hong, J. Korean Phys. Soc. 55(3), 1009–1012 (2009) Y.H. Do, J.S. Kwak, J.P. Hong, J. Korean Phys. Soc. 55(3), 1009–1012 (2009)
12.
Zurück zum Zitat M. Li, F. Zhuge, X. Zhu, K. Yin, J. Wang, Y. Liu, C. He, B. Chen, R.W. Li, Nanotechnology 21, 425202 (2010)CrossRef M. Li, F. Zhuge, X. Zhu, K. Yin, J. Wang, Y. Liu, C. He, B. Chen, R.W. Li, Nanotechnology 21, 425202 (2010)CrossRef
13.
14.
Zurück zum Zitat C. Jin, D.X. Zheng, P. Li, W.B. Mi, H.L. Bai, Appl. Surf. Sci. 26, 678–6813 (2012)CrossRef C. Jin, D.X. Zheng, P. Li, W.B. Mi, H.L. Bai, Appl. Surf. Sci. 26, 678–6813 (2012)CrossRef
15.
Zurück zum Zitat W. Hu, L. Zou, R. Chen, W. Xie, X. Chen, N. Qin, S. Li, G. Yang, D. Bao, Appl. Phys. Lett. 104, 143502 (2014)CrossRef W. Hu, L. Zou, R. Chen, W. Xie, X. Chen, N. Qin, S. Li, G. Yang, D. Bao, Appl. Phys. Lett. 104, 143502 (2014)CrossRef
16.
Zurück zum Zitat U. Lüders, A. Barthélémy, M. Bibes, K. Bouzehouane, S. Fusil, E. Jacquet, J.P. Contour, J.F. Bobo, J. Fontcuberta, A. Fert, Adv. Mater. 18, 1733–1736 (2006)CrossRef U. Lüders, A. Barthélémy, M. Bibes, K. Bouzehouane, S. Fusil, E. Jacquet, J.P. Contour, J.F. Bobo, J. Fontcuberta, A. Fert, Adv. Mater. 18, 1733–1736 (2006)CrossRef
17.
Zurück zum Zitat G. Chen, C. Song, C. Chen, S. Gao, F. Zeng, F. Pan, Adv. Mater. 24, 3515–3520 (2012)CrossRef G. Chen, C. Song, C. Chen, S. Gao, F. Zeng, F. Pan, Adv. Mater. 24, 3515–3520 (2012)CrossRef
18.
Zurück zum Zitat D.M. Jnaneshwara, D.N. Avadhani, B.D. Prasad, H. Nagabhushana, B.M. Nagabhushana, S.C. Sharma, S.C. Prashantha, C. Shivakumara, Spectrochim. Acta. A 132, 256–262 (2014)CrossRef D.M. Jnaneshwara, D.N. Avadhani, B.D. Prasad, H. Nagabhushana, B.M. Nagabhushana, S.C. Sharma, S.C. Prashantha, C. Shivakumara, Spectrochim. Acta. A 132, 256–262 (2014)CrossRef
19.
Zurück zum Zitat J.S. Park, J.K. Jeong, H.J. Chung, Y.G. Mo, H.D. Kim, Appl. Phys. Lett. 92, 072104 (2008)CrossRef J.S. Park, J.K. Jeong, H.J. Chung, Y.G. Mo, H.D. Kim, Appl. Phys. Lett. 92, 072104 (2008)CrossRef
20.
Zurück zum Zitat A. Gautam, K. Singh, K. Sen, R.K. Kotnala, M. Singh, Mater. Lett. 65, 591–594 (2011)CrossRef A. Gautam, K. Singh, K. Sen, R.K. Kotnala, M. Singh, Mater. Lett. 65, 591–594 (2011)CrossRef
21.
Zurück zum Zitat M. Hashim, Alimuddin, S. Kumar, B.H. Koo, S.E. Shirsath, E.M. Mohammed, J. Shah, R.K. Kotnala, H.K. Choi, H. Chung, R. Kumar, J. Alloy. Compd. 518, 11–18 (2012)CrossRef M. Hashim, Alimuddin, S. Kumar, B.H. Koo, S.E. Shirsath, E.M. Mohammed, J. Shah, R.K. Kotnala, H.K. Choi, H. Chung, R. Kumar, J. Alloy. Compd. 518, 11–18 (2012)CrossRef
22.
Metadaten
Titel
Cu doping effect on the resistive switching behaviors of CoFe2O4 thin films
verfasst von
Zhao Xiahou
Deok Hyeon Kim
Hongtao Xu
Ying Li
Bo Wha Lee
Chunli Liu
Publikationsdatum
06.11.2015
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 3/2016
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-015-4019-7

Weitere Artikel der Ausgabe 3/2016

Journal of Materials Science: Materials in Electronics 3/2016 Zur Ausgabe

Neuer Inhalt