尖晶石結構鐵氧體薄膜的電致阻變機理研究

《尖晶石結構鐵氧體薄膜的電致阻變機理研究》是依託中山大學，由包定華擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：尖晶石結構鐵氧體薄膜的電致阻變機理研究
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：包定華
• 依託單位：中山大學

中文摘要

基於電致阻變效應的電阻式存儲器是下一代非揮發存儲器發展的重要方向。然而，人們對電致阻變效應的物理機制還缺乏清楚的認識，而這是發展性能優異的電致阻變材料及其存儲器件必須解決的關鍵基礎問題。我們最近的研究顯示，尖晶石結構鐵氧體薄膜具有優異的電致阻變特性，並與氧空位的遷移和分布及材料的磁性存在一定的聯繫。以此為基礎，我們提出進一步開展其電致阻變效應的物理機制研究。通過研究尖晶石結構鐵氧體薄膜的組成和微結構、表面界面結構，並考慮到尖晶石鐵氧體材料的結構特殊性，通過有效的摻雜改性、缺陷形成與控制和最佳化的界面結構設計，探討溫度、電場和磁場作用下材料的磁性、載流子的輸運特性包括氧空位的遷移和分布等與電致阻變特性的關聯，揭示其電致阻變特性的物理機制，為新型電致阻變薄膜的設計製備及進一步的存儲器套用提供新的思路和實驗借鑑。

結題摘要

本項目通過研究尖晶石結構鐵氧體薄膜的組成和微結構、表面界面結構，並考慮到尖晶石鐵氧體材料的結構特殊性，通過有效的摻雜改性、缺陷形成與控制和最佳化的界面結構設計，探討了溫度、電場和磁場作用下材料的磁性、載流子的輸運特性包括氧空位的遷移和分布等與電致阻變特性的關聯，對尖晶石結構鐵氧體薄膜的電致阻變特性的物理機制有了更深刻的認識。本課題的研究為新型電致阻變薄膜的設計製備及進一步的存儲器套用提供新的思路和實驗借鑑。 研究結果已在APL, ACS Appl. Mater. & Interfaces, RSC Adv.等國際學術刊物上發表論文24篇，已發表論文被Adv. Func. Mater.、APL、IEEE Electron Dev. Lett.、ACS Appl. Mater. Interfaces等他引。在國際學術會議上作特邀報告4次。培養博士後1人，博士畢業或在讀博士生6人，碩士畢業或在讀碩士生2人。指導的部分博士生、碩士生已先後獲得研究生國家獎學金、中山大學優秀研究生獎學金、第九屆亞洲特電子陶瓷會議優秀學生獎、中國物理年會最佳張貼報告獎等獎勵。 本項目的研究成果作為一部分內容獲得廣東省自然科學獎一等獎。