Gate‐Switchable BST Ferroelectric MoS2 FETs for Non‐Volatile Digital Memory and Analog Memristor

材料科学 记忆电阻器 铁电性 非易失性存储器 光电子学 纳米技术 电气工程 电介质 工程类
作者
Chao Tan,Haijuan Wu,Minmin Zhao,Xiaobing Jili,Lei Yang,Libin Gao,Zegao Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
被引量:10
标识
DOI:10.1002/adfm.202405293
摘要

Abstract To overcome the von Neumann bottleneck between memory and computing, the novel architectures with computing in‐memory are paid much attention and expected to be compatible with digital logic computing and/or analog brain‐inspired neuromorphic computing. Herein, by combining the Ba 0.6 Sr 0.4 TiO 3 (BST) ferroelectric film and MoS 2 layered semiconductor, a non‐volatile memory is constructed, which deliver the gate‐switchable function between the digital and analog functionality modes. The on/off ratio, subthreshold swing, and carrier mobility of MoS 2 /BST ferroelectric field‐effect transistor (FeFET) are 4.95×10 6 , 68 mV dec −1 , and 16.7 cm 2 V −1 s −1 , respectively. By a small electrical stimulation, the device demonstrates remarkable non‐volatile memory properties, including robust long‐term retention of ≈3000 s, superior endurance over 34 000 cycles, low operating energy at ≈0.3 pJ per spike. By a large electrical stress, it exhibits well memristive behavior and gating history dependent accumulation/diminution effect, which is attributed to the charge dynamic trapping/de‐trapping activation at the MoS 2 /BST interface. Following the historic memory behaviors, a cryptosystem is developed with auto‐generated reading log which is tamper‐resistant at hardware level. Moreover, the synaptic functions are realized on the device such as the short‐term potentiation/depression and gating‐depending synaptic plasticity. This study shows the opportunities of multi‐functionalities integration in a single FeFET device.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
坚强怀绿完成签到,获得积分10
刚刚
wj发布了新的文献求助10
1秒前
闪闪星星完成签到,获得积分10
1秒前
虚幻如容完成签到,获得积分10
2秒前
wzz发布了新的文献求助10
2秒前
上官若男应助王金金采纳,获得10
2秒前
2秒前
goodbuhui完成签到,获得积分10
2秒前
wennyzh完成签到,获得积分10
2秒前
32429606完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
甜蜜的迎彤完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
经纬完成签到,获得积分10
4秒前
ning完成签到,获得积分10
4秒前
微尘完成签到,获得积分10
4秒前
科研通AI6.1应助MYSHOW采纳,获得10
4秒前
霸气皓轩完成签到 ,获得积分10
4秒前
流年发布了新的文献求助20
4秒前
周维完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
小宝完成签到,获得积分10
5秒前
飞行直角板完成签到,获得积分10
5秒前
pengpeng完成签到,获得积分10
5秒前
舒适的白开水完成签到,获得积分10
5秒前
MOON完成签到,获得积分10
6秒前
XIX完成签到,获得积分10
6秒前
迟迟完成签到 ,获得积分10
6秒前
萧秋灵完成签到,获得积分10
7秒前
阿布与小佛完成签到 ,获得积分10
7秒前
陈熙完成签到 ,获得积分10
7秒前
星辰大海应助86采纳,获得10
7秒前
Robbins发布了新的文献求助10
7秒前
悦耳的大炮完成签到,获得积分10
8秒前
机智绝悟完成签到,获得积分10
8秒前
爆米花应助发发采纳,获得10
8秒前
zzz完成签到,获得积分10
8秒前
shuii完成签到,获得积分10
9秒前
health发布了新的文献求助10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 1500
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Unlocking Chemical Thinking: Reimagining Chemistry Teaching and Learning 555
CLSI M100 Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility Testing 36th edition 400
Cancer Targets: Novel Therapies and Emerging Research Directions (Part 1) 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6362464
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8176223
关于积分的说明 17226295
捐赠科研通 5417155
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2866743
邀请新用户注册赠送积分活动 1843861
关于科研通互助平台的介绍 1691640