Forming-free high-endurance Al/ZnO/Al memristor fabricated by dual ion beam sputtering

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作者
Amitesh Kumar,Mangal Das,Vivek Garg,Brajendra S. Sengar,Myo Than Htay,Shailendra Kumar,Abhinav Kranti,Shaibal Mukherjee
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:110 (25) 被引量:85
标识
DOI:10.1063/1.4989802
摘要

We report dual ion beam sputtering fabrication of an Al/ZnO/Al memristor displaying forming-free bipolar resistive switching characteristics with memristive behavior without necessitating any post-processing steps. A nearly amorphous ZnO thin film and an appropriate concentration of oxygen vacancies play a significant role in imparting forming-free, stable, and reliable behavior to memory cells. Besides, sufficient non-lattice oxygen ions in the film play a crucial role in the resistive switching process. The AlOx interface layer is observed to strongly affect the switching mechanism in the memory device by altering the barrier at the Al/ZnO interface. The device shows stable switching behavior for >250 cycles with good retention and stable set/reset voltages.
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