《鐵磁納米晶與非晶碳複合膜系的阻變特性及其套用研究》是依託上海大學，由汪琳擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：鐵磁納米晶與非晶碳複合膜系的阻變特性及其套用研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：汪琳
- 依託單位：上海大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
阻變材料被認為是最有希望用於開發新一代大容量、高存儲密度、高可靠存儲器的重要物質。為解決器件的尺度極限效應，本項目將以Fe/Co納米顆粒和非晶碳組成的複合薄膜體系為主要研究對象，重點分析複合材料的電致電阻效應，包括給定外場條件下組變係數隨鐵磁納米粒子的尺寸、形狀和體積百分比的變化，特定材料體系的電阻變化的大小與溫度、電場和磁場之間的關係；揭示引起複合材料電阻變化的微觀機制；對金屬電極/Fe或Co納米顆粒和非晶碳複合薄膜/金屬電極的開關特性與存儲特徵進行細緻刻畫。項目的預期研究成果對於理解該材料體系中的磁電耦合效應、電子-聲子相互作用、自旋-聲子相互作用，闡明電致電阻效應的物理機制、澄清摻雜非晶碳膜鐵磁性的來源等基本科學問題具有重要意義，對促進具有自主智慧財產權的高性能存儲器件的研發也有很好的技術參考價值。
結題摘要
與其它在阻變存儲器中使用的材料相比，碳基材料具有許多優點，包括極佳的微縮性，低成本，高穩定性以及與標準CMOS工藝的兼容性。本項目將以Fe/Co摻雜非晶碳薄膜體系為主要研究對象，在掌握了薄膜特性與生長條件之間的內在聯繫的基礎上，成功製備了Al/a-C:Co/FTO雙極型和Pt/Al/a-C:Fe/Au/Ti反常雙極型ReRAM存儲單元。此外還設計了不同於傳統三明治結構的平面型的阻變存儲單元，在此結構器件中實現了較為穩定的阻變特性。分別研究了濺射時間、後處理條件和上電極對其阻變特性的影響，深入探討了正常、反常和單邊電致電阻效應的物理機制。研究結果對促進具有自主智慧財產權的高性能存儲器件的研發也有很好的技術參考價值。
