非挥发存储器是现代信息技术快速发展的重要基础,但目前所用的闪存已经接近技术极限,而铁电存储器具有数据破坏性读出和存储密度难以提高的缺点,阻变存储器则面临着电阻开关中难以控制的化学变化等问题。最新发现的基于铁电极化的阻变效应可以避免上述困难。然而,如何鉴别铁电阻变与普通阻变行为,弄清铁电极化反转诱导电阻转换的物理过程、铁电极化与阻变行为之间的内在关联,以及材料导电特性、电极-铁电薄膜界面层结构和界面带弯等因素对铁电阻变性能的影响,是目前急待深入研究的问题。本项目拟在钙钛矿氧化物铁电薄膜生长、界面能带排列、电学等性能研究的基础上,通过控制生长条件获得不同导电特性的铁电薄膜,采用脉冲电压法等技术区分铁电位移电荷和漏电荷,进而实现极化相关的铁电阻变,探索影响铁电阻变器件性能的因素,揭示铁电极化与阻变的内在联系。这些研究将为推动铁电阻变新型存储器件的研发和应用提供实验依据和理论基础。
英文主题词Ferroelectric polarization;Resistive switching;Film;Heterostructure;Interface barrier