Вышедшие номера
Исследование пленок оксида алюминия в составе мемристорных структур методом атомно-силовой микроскопии
Д. О. Филатов, Д. А. Антонов, И. Н. Антонов, А. В. Круглов, О. Н. Горшков, государственное задание Минобрнауки РФ, FSWR-2025-0006
Филатов Д.О.1, Сорочкина Е.Д.1, Антонов Д.А.1, Антонов И.Н.1, Круглов А.В.1, Горшков О.Н.1
1Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия
Email: dmitry_filatov@inbox.ru
Поступила в редакцию: 4 февраля 2026 г.
В окончательной редакции: 6 февраля 2026 г.
Принята к печати: 6 февраля 2026 г.
Выставление онлайн: 22 апреля 2026 г.

Методом атомно-силовой микроскопии с измерением силы электрического тока через зонд исследована локальная электропроводность тонкопленочных структур Al2O3/ZrO2(Y)/Pt. На поверхности структур обнаружены участки локального увеличения электропроводности, связанные с утечками по границам зерен в поликристаллических пленках Al2O3. Предложен механизм влияния тонких пленок Al2O3 на стабильность электрических характеристик мемристоров на основе структур Ta/Al2O3/ZrO2(Y)/Pt, заключающийся в латеральной локализации проводящих филаментов в слое функционального диэлектрика ZrO2(Y) в области дефектов в слое Al2O3. В остальной части структуры слой Al2O3 ограничивает диффузию ионов О2- из функционального диэлектрика в верхний электрод и, тем самым, препятствуют латеральному размытию филамента. В свою очередь, это уменьшает дрейф характеристик мемристора в процессе переключения. Ключевые слова: мемристор, резистивное переключение, филамент, атомно-силовая микроскопия, стабилизированный диоксид циркония, оксид алюминия, стабильность.
  1. D.B. Strukov, G.S. Snider, D.R. Stewart, R.S. Williams. Nature Materials 453, 80 (2008). DOI: 10.1038/nature06932
  2. D. Zhu, Y. Li, W. Shen, Z. Zhou, L. Liu, X. Zhang. J. Semicond., 38, 7, 071002 (2017). DOI: 10.1088/1674-4926/38/7/071002
  3. J. Zhu, T. Zhang, Yu. Yang, R. Huang. Appl. Phys. Rev. 7, 1, 011312 (2020). DOI: 10.1063/1.5118217
  4. J.B. Roldan, E. Miranda, D. Maldonado, A.N. Mikhaylov, N.V. Agudov, A.A. Dubkov, M.N. Koryazhkina, M.B. Gonzalez, M.A. Villena, S. Poblador, M. Saludes-Tapia, R. Picos, F. Jimenez-Molinos, S.G. Stavrinides, E. Salvador, F.J. Alonso, F. Campabadal, B. Spagnolo, M. Lanza, L.O. Chua. Adv. Intell. Syst. 2200338 (2023). DOI: 10.1002/aisy.202200338.
  5. F. Zahoor, T.Z.A. Zulkifli, F.A. Khanday. Nanoscale Res. Lett., 15, 1, 90 (2020). DOI: 10.1186/s11671-020-03299-9
  6. D. Ielmini. Semicond. Sci. Technol., 31, 6, 063002 (2016). DOI: 10.1088/0268-1242/31/6/063002
  7. M. Lanza. Materials, 7, 2155 (2014). DOI: 10.3390/ma7032155
  8. C.-Y. Huang, J.-H. Jieng, W.-Y. Jang, C.-H. Lin, T.-Y. Tseng. ECS Solid State Lett., 2, 8, 63 (2013). DOI: 10.1149/2.006308ssl
  9. R. Nakamura, T. Toda, S. Tsukui, M. Tane, M. Ishimaru, T. Suzuki, H. Nakajima. J. Appl. Phys., 116, 3, 033504 (2014). DOI: 10.1063/1.4889800
  10. Y. Guo, J. Robertson. Appl. Phys. Lett., 105, 22, 223516 (2014). DOI: 10.1063/1.4903470
  11. H.A. Abbas. Stabilized Zirconia for Solid Oxide Fuel Cells or Oxygen Sensors: Characterization of Structural and Electrical Properties of Zirconia Doped with Some Oxides. LAP LAMBERT Academic, 2012
  12. S. Tikhov, O. Gorshkov, I. Antonov, A. Morozov, M. Koryazhkina, D. Filatov. Adv. Condens. Matter Phys., 2018, 8, 2028491. DOI: 10.1155/2018/2028491.

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.