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Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics 5/2019

23.01.2019

Modulation of resistive switching in Pt/LiCoO2/SiO2/Si stacks

verfasst von: Qi Hu, Anping Huang, Xinjiang Zhang, Runmiao Li, Qin Gao, Meng Wang, Mei Wang, Hongliang Shi, Zhisong Xiao, Paul K. Chu

Erschienen in: Journal of Materials Science: Materials in Electronics | Ausgabe 5/2019

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Abstract

Pt/LiCoO2/SiO2/Si stacks are fabricated by pulsed laser deposition and annealed at different annealing temperature. Pt/LiCoO2/SiO2/Si stacks exhibit lower current and higher high resistance state/low resistance state ratio than other stacks with homogeneous resistive switching. It is found that resistive switching behavior of Pt/LiCoO2/SiO2/Si stacks can be modulated by LiCoO2 crystal structures. The Pt/LiCoO2/SiO2/Si stacks with R-3m LiCoO2 phase show larger maximum currents and better state stability than samples with amorphous LiCoO2, and samples with amorphous or R-3m LiCoO2 phase exhibit non-homogeneous or homogeneous resistive switching, respectively. The reasons for the different resistive switching behaviors are investigated and discussed. These findings provide insights into how to improve the performance of Pt/LiCoO2/SiO2/Si stacks and a further understanding of the homogeneous resistive switching behavior.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat G.W. Burr, R.M. Shelby, A. Sebastian, S. Kim, S. Kim, S. Sidler, K. Virwani, M. Ishii, P. Narayanan, A. Fumarola, L.L. Sanches, I. Boybat, M.L. Gallo, K. Moon, J. Woo, H. Hwang, Y. Leblebici, Adv. Phys. X 2, 89 (2017) G.W. Burr, R.M. Shelby, A. Sebastian, S. Kim, S. Kim, S. Sidler, K. Virwani, M. Ishii, P. Narayanan, A. Fumarola, L.L. Sanches, I. Boybat, M.L. Gallo, K. Moon, J. Woo, H. Hwang, Y. Leblebici, Adv. Phys. X 2, 89 (2017)
2.
Zurück zum Zitat J. Zhu, Y. Yang, R. Jia, Z. Liang, W. Zhu, Z.U. Rehman, L. Bao, X. Zhang, Y. Cai, L. Song, R. Huang, Adv. Mater. 30, 1800195 (2018)CrossRef J. Zhu, Y. Yang, R. Jia, Z. Liang, W. Zhu, Z.U. Rehman, L. Bao, X. Zhang, Y. Cai, L. Song, R. Huang, Adv. Mater. 30, 1800195 (2018)CrossRef
3.
Zurück zum Zitat X. Zhang, A. Huang, Q. Hu, Z. Xiao, P.K. Chu, Phys. Status Solidi A 215, 1700875 (2018)CrossRef X. Zhang, A. Huang, Q. Hu, Z. Xiao, P.K. Chu, Phys. Status Solidi A 215, 1700875 (2018)CrossRef
4.
Zurück zum Zitat E.J. Fuller, F.E. Gabaly, F. Léonard, S. Agarwal, S.J. Plimpton, R.B. Jacobs-Gedrim, C.D. James, M.J. Marinella, A.A. Talin, Adv. Mater. 29, 1604310 (2017)CrossRef E.J. Fuller, F.E. Gabaly, F. Léonard, S. Agarwal, S.J. Plimpton, R.B. Jacobs-Gedrim, C.D. James, M.J. Marinella, A.A. Talin, Adv. Mater. 29, 1604310 (2017)CrossRef
5.
Zurück zum Zitat J.D. Greenlee, C.F. Petersburg, W.G. Daly, F.M. Alamgir, W.A. Doolittle, Appl. Phys. Lett. 102, 213502 (2013)CrossRef J.D. Greenlee, C.F. Petersburg, W.G. Daly, F.M. Alamgir, W.A. Doolittle, Appl. Phys. Lett. 102, 213502 (2013)CrossRef
6.
Zurück zum Zitat X. Zhu, C.S. Ong, X. Xu, B. Hu, J. Shang, H. Yang, S. Katlakunta, Y. Liu, X. Chen, L. Pan, J. Ding, R.W. Li, Sci. Rep. 3, 1084 (2013)CrossRef X. Zhu, C.S. Ong, X. Xu, B. Hu, J. Shang, H. Yang, S. Katlakunta, Y. Liu, X. Chen, L. Pan, J. Ding, R.W. Li, Sci. Rep. 3, 1084 (2013)CrossRef
7.
Zurück zum Zitat A. Moradpour, O. Schneegans, S. Franger, A. Revcolevschi, R. Salot, P. Auban-Senzier, C. Pasquier, E. Svoukis, J. Giapintzakis, O. Dragos, V.C. Ciomaga, P. Chrétien, Adv. Mater. 23, 4141 (2011)CrossRef A. Moradpour, O. Schneegans, S. Franger, A. Revcolevschi, R. Salot, P. Auban-Senzier, C. Pasquier, E. Svoukis, J. Giapintzakis, O. Dragos, V.C. Ciomaga, P. Chrétien, Adv. Mater. 23, 4141 (2011)CrossRef
8.
Zurück zum Zitat X. Zhu, J. Zhou, L. Chen, S. Guo, G. Liu, R.W. Li, W.D. Lu, Adv. Mater. 28, 7658 (2016)CrossRef X. Zhu, J. Zhou, L. Chen, S. Guo, G. Liu, R.W. Li, W.D. Lu, Adv. Mater. 28, 7658 (2016)CrossRef
9.
Zurück zum Zitat S. Wang, W. Wang, C. Yakopcic, E. Shin, G. Subramanyam, T.M. Taha, Microelectron. Eng. 168, 37 (2017)CrossRef S. Wang, W. Wang, C. Yakopcic, E. Shin, G. Subramanyam, T.M. Taha, Microelectron. Eng. 168, 37 (2017)CrossRef
10.
Zurück zum Zitat J.D. Greenlee, J.C. Shank, M.B. Tellekamp, E.X. Zhang, J. Bi, D.M. Fleetwood, M.L. Alles, R.D. Schrimpf, W.A. Doolittle, IEEE Trans. Nucl. Sci. 60, 4555 (2013)CrossRef J.D. Greenlee, J.C. Shank, M.B. Tellekamp, E.X. Zhang, J. Bi, D.M. Fleetwood, M.L. Alles, R.D. Schrimpf, W.A. Doolittle, IEEE Trans. Nucl. Sci. 60, 4555 (2013)CrossRef
11.
Zurück zum Zitat J.D. Greenlee, C.F. Petersburg, W.L. Calley, C. Jaye, D.A. Fischer, F.M. Alamgir, W.A. Doolittle, Appl. Phys. Lett. 100, 182106 (2012)CrossRef J.D. Greenlee, C.F. Petersburg, W.L. Calley, C. Jaye, D.A. Fischer, F.M. Alamgir, W.A. Doolittle, Appl. Phys. Lett. 100, 182106 (2012)CrossRef
12.
Zurück zum Zitat E. Svoukis, C.N. Mihailescu, V.H. Mai, O. Schneegans, K. Breza, C. Lioutas, Appl. Surf. Sci. 381, 22 (2016)CrossRef E. Svoukis, C.N. Mihailescu, V.H. Mai, O. Schneegans, K. Breza, C. Lioutas, Appl. Surf. Sci. 381, 22 (2016)CrossRef
13.
Zurück zum Zitat V.S. Nguyen, V.H. Mai, P.A. Senzier, C. Pasquier, K. Wang, M.J. Rozenberg, N. Brun, K. March, F. Jomard, J. Giapintzakis, C.N. Mihailescu, E. Kyriakides, P. Nukala, T. Maroutian, G. Agnus, P. Lecoeur, S. Matzen, P. Aubert, S. Franger, R. Salot, P.A. Albouy, D. Alamarguy, B. Dkhil, P. Chrétien, O. Schneegans, Small 14, 1801038 (2018)CrossRef V.S. Nguyen, V.H. Mai, P.A. Senzier, C. Pasquier, K. Wang, M.J. Rozenberg, N. Brun, K. March, F. Jomard, J. Giapintzakis, C.N. Mihailescu, E. Kyriakides, P. Nukala, T. Maroutian, G. Agnus, P. Lecoeur, S. Matzen, P. Aubert, S. Franger, R. Salot, P.A. Albouy, D. Alamarguy, B. Dkhil, P. Chrétien, O. Schneegans, Small 14, 1801038 (2018)CrossRef
14.
Zurück zum Zitat V.H. Mai, A. Moradpour, P.A. Senzier, C. Pasquier, K. Wang, M.J. Rozenberg, J. Giapintzakis, C.N. Mihailescu, C.M. Orfanidou, E. Svoukis, A. Breza, C.B. Lioutas, S. Franger, A. Revcolevschi, T. Maroutian, P. Lecoeur, P. Aubert, G. Agnus, R. Salot, P.A. Albouy, R. Weil, D. Alamarguy, K. March, F. Jomard, P. Chre´tien, O. Schneegans, Sci. Rep. 5, 7761 (2015)CrossRef V.H. Mai, A. Moradpour, P.A. Senzier, C. Pasquier, K. Wang, M.J. Rozenberg, J. Giapintzakis, C.N. Mihailescu, C.M. Orfanidou, E. Svoukis, A. Breza, C.B. Lioutas, S. Franger, A. Revcolevschi, T. Maroutian, P. Lecoeur, P. Aubert, G. Agnus, R. Salot, P.A. Albouy, R. Weil, D. Alamarguy, K. March, F. Jomard, P. Chre´tien, O. Schneegans, Sci. Rep. 5, 7761 (2015)CrossRef
15.
Zurück zum Zitat M. Ménétrier, I. Saadoune, S. Levasseur, C. Delmas, J. Mater. Chem. 9, 1135 (1999)CrossRef M. Ménétrier, I. Saadoune, S. Levasseur, C. Delmas, J. Mater. Chem. 9, 1135 (1999)CrossRef
16.
17.
Zurück zum Zitat X. Lu, L. Zhao, X. He, R. Xiao, L. Gu, Y.S. Hu, H. Li, Z. Wang, X. Duan, L. Chen, J. Maier, Y. Ikuhara, Adv. Mater. 24, 3233 (2012)CrossRef X. Lu, L. Zhao, X. He, R. Xiao, L. Gu, Y.S. Hu, H. Li, Z. Wang, X. Duan, L. Chen, J. Maier, Y. Ikuhara, Adv. Mater. 24, 3233 (2012)CrossRef
18.
Zurück zum Zitat M. Antaya, J.R. Dahn, J.S. Preston, E. Rossen, J.N. Reimers, J. Electrochem. Soc. 140, 575–578 (1993)CrossRef M. Antaya, J.R. Dahn, J.S. Preston, E. Rossen, J.N. Reimers, J. Electrochem. Soc. 140, 575–578 (1993)CrossRef
19.
Zurück zum Zitat S. Tintignac, R. Baddour-Hadjean, J.P. Pereira-Ramos, R. Salot, Electrochim. Acta 60, 121–129 (2012)CrossRef S. Tintignac, R. Baddour-Hadjean, J.P. Pereira-Ramos, R. Salot, Electrochim. Acta 60, 121–129 (2012)CrossRef
20.
Zurück zum Zitat A. Milewska, K. Świerczek, J. Tobola, F. Boudoire, Y. Hu, D.K. Bora, B.S. Mun, A. Braun, J. Molenda, Solid State Ionics 263, 110 (2014)CrossRef A. Milewska, K. Świerczek, J. Tobola, F. Boudoire, Y. Hu, D.K. Bora, B.S. Mun, A. Braun, J. Molenda, Solid State Ionics 263, 110 (2014)CrossRef
21.
Zurück zum Zitat B. Wang, J.B. Bates, F.X. Hart, B.C. Sales, R.A. Zuhr, J.D. Robertson, J. Electrochem. Soc. 143, 3203 (1996)CrossRef B. Wang, J.B. Bates, F.X. Hart, B.C. Sales, R.A. Zuhr, J.D. Robertson, J. Electrochem. Soc. 143, 3203 (1996)CrossRef
22.
Zurück zum Zitat R.A. Huggins, Advanced batteries: materials science aspects. Springer, pp 339–373 (2009) R.A. Huggins, Advanced batteries: materials science aspects. Springer, pp 339–373 (2009)
23.
Zurück zum Zitat H. Abdi, Encyclopedia of research design. Sage, Thousand Oaks, pp 169–171 (2010) H. Abdi, Encyclopedia of research design. Sage, Thousand Oaks, pp 169–171 (2010)
24.
Zurück zum Zitat C.H. Huang, J.S. Huang, C.C. Lai, H.W. Huang, S.J. Lin, Y.L. Chueh, ACS Appl. Mater. Interfaces 5, 6017–6023 (2013)CrossRef C.H. Huang, J.S. Huang, C.C. Lai, H.W. Huang, S.J. Lin, Y.L. Chueh, ACS Appl. Mater. Interfaces 5, 6017–6023 (2013)CrossRef
25.
Zurück zum Zitat K.P. Biju, X. Liu, S. Kim, S. Jung, J. Park, H. Hwang, Phys. Status Solidi (RRL) 5, 89–91 (2011)CrossRef K.P. Biju, X. Liu, S. Kim, S. Jung, J. Park, H. Hwang, Phys. Status Solidi (RRL) 5, 89–91 (2011)CrossRef
26.
Zurück zum Zitat N. Ariel, G. Ceder, D.R. Sadoway, E.A. Fitzgerald, J. Appl. Phys. 98, 023516 (2005)CrossRef N. Ariel, G. Ceder, D.R. Sadoway, E.A. Fitzgerald, J. Appl. Phys. 98, 023516 (2005)CrossRef
27.
28.
29.
Zurück zum Zitat A. Ostadhossein, S.Y. Kim, E.D. Cubuk, Y. Qi, A.C. Van Duin, J. Phys. Chem. A 120, 2114–2127 (2016)CrossRef A. Ostadhossein, S.Y. Kim, E.D. Cubuk, Y. Qi, A.C. Van Duin, J. Phys. Chem. A 120, 2114–2127 (2016)CrossRef
30.
Zurück zum Zitat G.A. Tritsaris, E. Axiras, S. Meng, E. Wang, Nano Lett. 13, 2258–2263 (2013)CrossRef G.A. Tritsaris, E. Axiras, S. Meng, E. Wang, Nano Lett. 13, 2258–2263 (2013)CrossRef
31.
Zurück zum Zitat T. Kato, T. Hamanaka, K. Yamamoto, T. Hirayama, F. Sagane, M. Motoyama, Y. Iriyama, J. Power Sources 260, 292–298 (2014)CrossRef T. Kato, T. Hamanaka, K. Yamamoto, T. Hirayama, F. Sagane, M. Motoyama, Y. Iriyama, J. Power Sources 260, 292–298 (2014)CrossRef
32.
Zurück zum Zitat G.A. Tritsaris, K. Zhao, O.U. Okeke, E. Kaxiras, J. Phys. Chem. C 116, 22212–22216 (2012)CrossRef G.A. Tritsaris, K. Zhao, O.U. Okeke, E. Kaxiras, J. Phys. Chem. C 116, 22212–22216 (2012)CrossRef
33.
Zurück zum Zitat Y. Iriyama, M. Inaba, T. Abe, Z. Ogumi, J. Power Sources 94, 175–182 (2001)CrossRef Y. Iriyama, M. Inaba, T. Abe, Z. Ogumi, J. Power Sources 94, 175–182 (2001)CrossRef
34.
Zurück zum Zitat Y. Yoon, C. Park, J. Kim, D. Shin, J. Power Sources 226, 186–190 (2013)CrossRef Y. Yoon, C. Park, J. Kim, D. Shin, J. Power Sources 226, 186–190 (2013)CrossRef
35.
Metadaten
Titel
Modulation of resistive switching in Pt/LiCoO2/SiO2/Si stacks
verfasst von
Qi Hu
Anping Huang
Xinjiang Zhang
Runmiao Li
Qin Gao
Meng Wang
Mei Wang
Hongliang Shi
Zhisong Xiao
Paul K. Chu
Publikationsdatum
23.01.2019
Verlag
Springer US
Erschienen in
Journal of Materials Science: Materials in Electronics / Ausgabe 5/2019
Print ISSN: 0957-4522
Elektronische ISSN: 1573-482X
DOI
https://doi.org/10.1007/s10854-019-00768-5

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