【国际论文】α-氧化镓基忆阻器中Mn掺杂物可调二级系统的电阻开关和磁调制的性能增强与原位观察

        近日，由四川大学的研究团队在科学期刊《Advanced Functional Materials》中发布了一篇名为Performance Enhancement and In Situ Observation of Resistive Switching and Magnetic Modulation by a Tunable Two-Level System of Mn Dopants in a-Gallium Oxide-based（α-氧化镓基忆阻器中Mn掺杂物可调二级系统的电阻开关和磁调制的性能增强与原位观察）的氧化镓文章。

内容摘要

        纯氧化镓基存储器 (GOMRs) 由于其化学稳定性和抗干扰特性，其R_off/R_on值可达10²，在抗性随机存取存储器 (RRAM) 中显示出巨大潜力；事实上，人们期望GOMRs具有更高的R_off/R_on比值和更多功能。在本研究中，通过可扩展的聚合物辅助沉积制备了含有可调二级系统的Mn掺杂的铁磁无定形氧化镓 (a-GMO) 薄膜，即Mn²⁺ 和Mn³⁺ 离子。由于丰富的氧空位 (V_Os) 引起的低阻态和Mn²⁺增强的高阻态，Pt/a-GMO/Pt膜变阻器显示出高达10³的R_off/R_on比值，至少比之前发表的纯GOMRs要高出一个数量级。与此同时，在RS期间a-GOMRs通过偏置电压诱导的V_Os变化，通过调整绑定的磁极化子 (BMPs) 实现了电磁调制 (MM)，这可能对四进制信息编码很有用。值得注意的是，观察到了GOMRs中Mn³⁺与Mn²⁺离子之间的转变，这与V_O浓度的变化和BMP数量密切相关，提供了一个原位工具来探测V_O诱导的RS和BMP依赖的MM。这些成果为了解Mn掺杂的GOMRs提供了帮助，对多功能高性能RRAM的设计、制造和测试有所帮助。

原文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202304749