Resistive Switching

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1 Outline Outline Conmutación Resistiva en Conmutación Resistiva en Interfaces metal óxido Interfaces metal óxido Nestor Ghenzi Nestor Ghenzi MdP – 10M – PRH74.

Transcript of Resistive Switching

Page 1: Resistive Switching

1

Outline Outline

Conmutación Resistiva en Conmutación Resistiva en Interfaces metal óxido Interfaces metal óxido

Nestor GhenziNestor Ghenzi

MdP – 10M – PRH74.

Page 2: Resistive Switching

2

Outline Outline Fenómeno

Page 3: Resistive Switching

3

Outline Outline Motivación

Rep. Prog. Phys. 75, 76502 (2012)

TamañoVelocidad

Durabilidad

Material todays 11, 28 (2008)

La.325Pr.3Ca.375MnO3TiO2

Page 4: Resistive Switching

4

Page 5: Resistive Switching

5

~mm

La.325Pr.3Ca.375MnO3

Page 6: Resistive Switching

6

~mm

JAP 2010

La.325Pr.3Ca.375MnO3

Page 7: Resistive Switching

7

Outline Outline Umbral de Conmutación

JAP 107, 93719 (2010)

Page 8: Resistive Switching

8

~mm

JAP 2010

APL 2011

La.325Pr.3Ca.375MnO3

Page 9: Resistive Switching

9

Outline Outline Inicialización

APL 98, 1 (2011)

Page 10: Resistive Switching

10

~mm

JAP 2010

APL 2011

APL 2011

La.325Pr.3Ca.375MnO3

Page 11: Resistive Switching

11

Outline Outline Durabilidad

APL 98, 123502 (2011)

Page 12: Resistive Switching

12

~mm

JAP 2010

APL 2011

APL 2011

JAP2012

La.325Pr.3Ca.375MnO3

Page 13: Resistive Switching

13

Outline Outline ON/OFF ratio

Higher ratio On/Off

JAP 111, 85412 (2012)

Page 14: Resistive Switching

14

~mm

JAP 2010

APL 2011

APL 2011

JAP2012

JAP 2013IEEE 2013**IEEE 2013

La.325Pr.3Ca.375MnO3

Page 15: Resistive Switching

15

Outline Outline Colaboraciones

-20 -10 0 10 20

-50,0µ

0,0

50,0µ

M (e

mu)

H (kOe)

300K 200K 100K

100 200 300

1,0

1,5

2,0

Film

M/M

300K

Temperature (K)

Si

-6 -4 -2 0 2 4 6

0,0

2,0m

4,0m

6,0m

Cur

rent

@10

0mV

(A)

Voltage (V)

(b)

-6 -4 -2 0 2 4 6-0,4

-0,2

0,0

0,2

0,4

Cur

rent

(A)

Voltage (V)

(a) -0,5 0,0 0,5

-2,0m

0,0

2,0m

n-Si

Oxide

Top Elect.

F. Marlasca P. Stoliar D. Rubi

JAP 114, 144510 (2013) IEEE 2013, Enviado IEEE 2013, En Prensa

Page 16: Resistive Switching

16

~mm

JAP 2010

APL 2011

APL 2011

JAP2012

JAP 2013IEEE 2013**IEEE 2013

TiO2

La.325Pr.3Ca.375MnO3

Page 17: Resistive Switching

17

~mm

~100um

JAP 2010

APL 2011

APL 2011

JAP2012

JAP 2013IEEE 2013**IEEE 2013

TiO2

La.325Pr.3Ca.375MnO3

Page 18: Resistive Switching

18

~mm

~100um

JAP 2010

APL 2011

APL 2011

JAP2012

Physica B2012

JAP 2013IEEE 2013**IEEE 2013

TiO2

La.325Pr.3Ca.375MnO3

Page 19: Resistive Switching

19

Outline Outline Coexistencia URS y BRS

UNIPOLARUNIPOLAR

FORMINGFORMING

BIPOLARBIPOLAR

Physica B 407, 3096 (2012)

Page 20: Resistive Switching

20

~mm

~100um

~1um

¿?nm

JAP 2010**TSF 2013

APL 2011

APL 2011

JAP2012

Physica B2012

JAP 2013IEEE 2013**IEEE 2013

TiO2

La.325Pr.3Ca.375MnO3

Page 21: Resistive Switching

21

Outline Outline Radiation Hardness

Thin Solid Films. Enviado (2013)

Page 22: Resistive Switching

22

~mm

~100um

~1um

¿?nm

JAP 2010**TSF 2013

APL 2011

APL 2011

JAP2012

Physica B2012 **JAP 2013

JAP 2013IEEE 2013**IEEE 2013

TiO2

La.325Pr.3Ca.375MnO3

Page 23: Resistive Switching

23JAP 2013, enviadoRozenberg et al, PRB 81, 115101 (2010)

Excelente acuerdo entre experimentos y simulaciones

Outline Outline Modelo VEOD

Page 24: Resistive Switching

24

~mm

~100um

~1umJAP 2010

**TSF 2013

APL 2011

APL 2011

JAP2012

Physica B2012 **JAP 2013

**APL 2013

JAP 2013IEEE 2013**IEEE 2013

TiO2

La.325Pr.3Ca.375MnO3

Page 25: Resistive Switching

25

Outline Outline Dependencia con la polaridad

Au Au TiOTiO22 CuCu

APL. Borrador (2013)

Page 26: Resistive Switching

26

~mm

~100um

~1um

¿?nm

JAP 2010**TSF 2013

APL 2011

APL 2011

JAP2012

Physica B2012 **JAP 2013

**APL 2013

JAP 2013IEEE 2013**IEEE 2013

TiO2

La.325Pr.3Ca.375MnO3

Page 27: Resistive Switching

27

Outline Outline Junturas nanométricas (10nm)

@INTI

Page 28: Resistive Switching

28

Outline Outline Control Corriente

Julich, Alemania, Junio 2013

Page 29: Resistive Switching

29

~mm

~100um

~1um

¿?nm

JAP 2010**TSF 2013

APL 2011

APL 2011

JAP2012

Physica B2012 **JAP 2013

**APL 2013

JAP 2013IEEE 2013**IEEE 2013

TiO2

La.325Pr.3Ca.375MnO3

Page 30: Resistive Switching

30

~mm

~100um

~1um

¿?nm

JAP 2010**TSF 2013

APL 2011

APL 2011

JAP2012

Physica B2012 **JAP 2013

**APL 2013

JAP 2013IEEE 2013**IEEE 2013

TiO2

La.325Pr.3Ca.375MnO3

Escuela de Sincrotron

EAM

TA

Escuela de Films

EAM

TA

Escuelade R

adiación

Azul Escuelas

Page 31: Resistive Switching

31

~mm

~100um

~1um

¿?nm

JAP 2010**TSF 2013

APL 2011

APL 2011

JAP2012

Physica B2012 **JAP 2013

**APL 2013

JAP 2013IEEE 2013**IEEE 2013

TiO2

La.325Pr.3Ca.375MnO3

Escuela de Sincrotron A

FA

AFA

AFA

ICA

MEA

MTA

Solidos

Escuela de Films

NanoC

nea

EAM

TA

NanoC

nea

Solidos

NanoC

nea

Escuelade R

adiación

Nano

Azul EscuelasNegro Congresos

Page 32: Resistive Switching

32

~mm

~100um

~1um

¿?nm

JAP 2010**TSF 2013

APL 2011

APL 2011

JAP2012

Physica B2012 **JAP 2013

**APL 2013

JAP 2013IEEE 2013**IEEE 2013

TiO2

La.325Pr.3Ca.375MnO3

Escuela de Sincrotron A

FA

AFA

AFA

ICA

MEA

MTA

Solidos

Escuela de Films

NanoC

nea

EAM

TA

NanoC

nea

Solidos

NanoC

nea

Escuelade R

adiación

Nano

DU

PON

T-CO

NIC

ET

INN

OVA

R

Azul EscuelasNegro CongresosRojo Premios

Page 33: Resistive Switching

33

~mm

~100um

~1um

¿?nm

JAP 2010**TSF 2013

APL 2011

APL 2011

JAP2012

Physica B2012 **JAP 2013

**APL 2013

JAP 2013IEEE 2013**IEEE 2013

TiO2

La.325Pr.3Ca.375MnO3

Escuela de Sincrotron A

FA

AFA

AFA

ICA

MEA

MTA

Solidos

Escuela de Films

NanoC

nea

EAM

TA

NanoC

nea

Solidos

NanoC

nea

Escuelade R

adiación

Nano

DU

PON

T-CO

NIC

ET

INN

OVA

R

NA

NO

GU

NE, país Vasco

UA

B, B

arcelona

Julich, Alem

ania

Azul EscuelasNegro CongresosRojo Premios Verde Estadias

Page 34: Resistive Switching

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Outline Outline ¿Preguntas?

Gracias por suGracias por suatenciónatención

PRH74Lía