成果简介
西安交通大学孙柏教授和邵金友教授课题组围绕忆阻器的制备及其机理开展了相关研究。近期在材料物理高水平SCI期刊《Materials Today Physics》（影响因子11.5）上发表题为“Controllable analog-to-digital bipolar resistive switching behavior and mechanism analysis in δ-MnO2-based memristor”的研究论文，论文第一作者是在读博士生曹泽霖。在这项研究工作中，研究者制备了一个具有Ag/δ-MnO2/Ti结构的忆阻器，并演示了电压调节下的模拟-数字电阻开关的切换行为。具有模拟特性的忆阻开关可以在低于1.3 伏的低电压下产生电导的逐渐增加，以有效应用于构建人工突触。随着应用电压的增加，它被发现Ag/δ-MnO2/Ti忆阻器具有良好的数字电阻开关性能，可用于1.3伏以上电压窗口的数据存储和内存计算。此外，作者进一步利用第一性原理计算详细分析了该忆阻器件的电阻开关切换机理。总结而言，数字型忆阻器特性出现的主要原因是Ag离子在更大的电压驱动下可以进入δ-MnO2层，并继续聚集形成导电细丝。总之，这项研究丰富了模拟-数字型双极忆阻器在神经形态计算中的潜在应用，有助于进一步实现低功耗、高密度电路集成中的忆阻器的制备。
论文链接：
https://doi.org/10.1016/j.mtphys.2023.101264
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