Widerstandsschaltbeschleunigung, die durch thermische Einschränkung induziert wird

Zusammenfassung Die Beschleunigung der Schaltgeschwindigkeit von oxidebasierten memristiven Geräten auf einem niedrigen Spannungsniveau ist entscheidend für ihre Verwendung als nichtflüchtiger Speicher und ihre Integration in aufkommende Rechenparadigmen wie neuromorphe Systeme. Bemühungen, die Schaltgeschwindigkeit zu erhöhen, führen oft zu einem Energiekompromiss, der zu einem Anstieg der minimalen Betriebsspannung führt. In dieser Studie wird eine innovative Lösung vorgestellt: die Einführung einer Schicht mit niedriger Wärmeleitfähigkeit, die innerhalb der aktiven Elektrode platziert wird und die Abfuhr der während des Schaltprozesses erzeugten Wärme behindert. Das Ergebnis ist eine bemerkenswerte Beschleunigung der Schaltgeschwindigkeit des memristiven Modellsystems SrTiO 3 um einen bemerkenswerten Faktor von 10 3 , während die Integrität der Schicht und der Schnittstellen mit den Elektroden gewahrt bleibt, was es anpassbar an verschiedene filamentäre memristive Systeme macht. Die Einbeziehung von HfO 2 oder TaO x als wärmesperrende Schichten vereinfacht nicht nur den Herstellungsprozess, sondern gewährleistet auch die Kompatibilität mit der Technologie der komplementären Metall-Oxid-Halbleiter.