Исследование локальных токов в композитной пленке PZT:TiOx методом контактной АСМ
Делимова Л.А.1, Гущина Е.В.1, Якушев В.А.2, Серегин Д.С.2, Воротилов К.А.2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2МИРЭА --- Российский технологический университет (РТУ МИРЭА), Москва, Россия
Email: maitoladel@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 11 апреля 2026 г.
В окончательной редакции: 12 апреля 2026 г.
Принята к печати: 20 апреля 2026 г.
Выставление онлайн: 27 июня 2026 г.
С целью выявления механизмов наблюдаемого мемристорного эффекта, методом контактной атомно-силовой микроскопии проведено исследование зависимостей локального тока от величины и направления приложенного напряжения в композитных сегнетоэлектрических тонких пленках PZT с трехмерной системой каналов диаметром ~ 10-35 nm, заполненных оксидом титана TiOx. Установлено, что в отличие от пористых пленок PZT, транспорт носителей заряда в композитной структуре осуществляется по наноразмерным каналам TiOx и зависит от направления электрического поля. Существенную роль в возникновении мемристорного эффекта играет наличие тонкой пленки TiOx на поверхности структуры. Ключевые слова: сегнетоэлектрическая композитная пленка, диоксид титана, локальные токи, резистивное переключение сопротивления.
- Г.В. Петушков, А.С. Сигов. Российский Технологический Журнал 13, 1, 49 (2025). https://doi.org/10.32362/2500-316X-2025-13-1-49-58
- R. Waser, M. Aono. Nature Mater. 6, 11, 833 (2007). https://doi.org/10.1038/nmat2023
- H.-S.P. Wong, H.-Y. Lee, S. Yu, Y.-S. Chen, Y. Wu, P.-S. Chen, B. Lee, F.T. Chen, M.-J. Tsai. Proceedings of the IEEE 100, 6, 1951 (2012). https://doi.org/10.1109/JPROC.2012.2190369
- S.H. Jo, T. Chang, I. Ebong, B.B. Bhadviya, P. Mazumder, W. Lu. Nano Lett. 10, 4, 1297 (2010). DOI: 10.1021/nl904092h
- D. Ielmini. Semicond. Sci. Technol. 31, 6, 063002 (2016). https://doi.org/10.1088/0268-1242/31/6/063002
- J.J. Yang, D.B. Strukov, D.R. Stewart. Nature Nanotech. 8, 1, 13 (2013). https://doi.org/10.1038/nnano.2012.240
- A. Fantini, L. Goux, R. Degraeve, D.J. Wouters, N. Raghavan, G. Kar, A. Belmonte, Y.-Y. Chen, B. Govoreanu, M. Jurczak. Proceedings of the 5th IEEE International Memory Workshop (IMW) (2013). P. 30-33. https://doi.org/10.1109/IMW.2013.6582090
- S. Ambrogio, S. Balatti, A. Cubeta, A. Calderoni, N. Ramaswamy, D. Ielmini. IEEE Trans. Electron Devices 61, 8, 2912 (2014). DOI: 10.1109/TED.2014.2330200
- G. Niu, P. Calka, M. Auf der Maur, F. Santoni, S. Guha, M. Fraschke, P. Hamoumou, B. Gautier, E. Perez, C. Walczyk, C. Wenger, A. Di Carlo, L. Alff, T. Schroeder. Scientific Reports 2016. DOI: 10.1038/srep25757
- B.K. You, W.l. Park, J.M. Kim, K.-l. Park, H.K. Seo, J.Y. Lee, Y.S. Jung, K.J. Lee. ACS Nano 8, 9, 9492 (2014). DOI: 10.1021/nn503713f
- Z. Wang, J. Kang, Y. Fang, Z. Yu, X. Yang, Y. Cai, Y. Wang, R. Huan. " Localized metal doping effect on switching behaviors of TaOx-based RRAM device", 16th Non-Volatile Memory Technology Symposium (NVMTS), Pittsburgh, PA, USA (2016). P. 1-3. DOI: 10.1109/NVMTS.2016.7781516
- X. Wu, S. Mei, M. Bosman, N. Raghavan, X. Zhang, D. Cha, K. Li, K.L. Pey. Adv. Electron. Mater. 1, 11, 1500130 (2015). https://doi.org/10.1002/aelm.201500130
- S. Chen, M.R. Mahmmad, Y. Shi, C. Mahata, B. Yuan, X. Liang, C. Wen, F. Hui, D. Akinwande, D.B. Strukov, M. Lanza. Nature Electronics 3, 638 (2020). DOI: 10.1038/s41928-020-00473-w
- D.S. Seregin, L.A. Delimova, V.A. Yakuschev, A.S. Vishnevskiy, A.V. Atanova, D.N. Khmelenin, O.M. Zhigalina, E.V. Gushchina, A.V. Ankudinov, A.S. Sigov, K.A. Vorotilov. Mater. Chem. Phys. 332, 1, 130224 (2025). https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2024.130224
- Л.А. Делимова, Е.В. Гущина, В.С. Юферев, Д.С. Серегин, К.А. Воротилов, А.С. Сигов. Письма в ЖTФ 51, 12, 38 (2025). https://doi.org/10.61011/PJTF.2025.12.60612.20268
- A.V. Atanova, O.M. Zhigalina, D.N. Khmelenin, G.A. Orlov, D.S. Seregin, A.S. Sigov, K.A. Vorotilov. J. Am. Ceram. Soc. 105, 639 (2022). DOI: 10.1111/jace.18064
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.