Mathematical Model of Metal–Oxide Memristor Resistive Switching based on Full Physical Model of Heat and Mass Transfer of Oxygen Vacancies and Ions

记忆电阻器 传质 氧化物 材料科学 离子 电压 热传导 空位缺陷 电阻随机存取存储器 电子 机械 凝聚态物理 复合材料 物理 冶金 量子力学
作者
Alexander N. Busygin,S. Yu. Udovichenko,Abdullah Haidar Abdo Ebrahim,Andrey N. Bobylev,Alexey A. Gubin
出处
期刊:Physica Status Solidi A-applications and Materials Science [Wiley]
卷期号:220 (11) 被引量:3
标识
DOI:10.1002/pssa.202200478
摘要

Herein, a 1D mathematical model of memristor resistive switching that includes a full physical model of steady‐state heat and mass transfer is developed. The model considers ions and vacancies generation, recombination, and drift in an electric field in the memristor structure with dominant charge transport mechanism of electron tunnel hopping through vacancies. The distributions of vacancy concentration depending on the applied voltage and the given temperature of the memristor are found by numerical simulation. A good agreement is obtained between the part of the simulated current–voltage characteristics and the experimental one. There is no noticeable temperature gradient in a forming‐free nonfilament memristor. Therefore, the calculation of the vacancy concentration and the current–voltage characteristics in a forming‐free memristor with constant temperature over the film is appropriate. It is shown that the ion‐vacancy recombination can be neglected at temperatures over 600 K. In that case, the equation for ions, as well as the recombination term in the equation for vacancies can be neglected. The developed model at the same time consider all the processes occurring in the oxide layer and allow to reduce the computational complexity without significant loss of accuracy. The proposed model can be used to model large memristor arrays.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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。
建议保存本图,每天支付宝扫一扫(相册选取)领红包
实时播报
浮游应助dengdeng采纳,获得10
5秒前
errui完成签到,获得积分10
6秒前
纣王完成签到,获得积分10
7秒前
完美世界应助南开小麻xzl采纳,获得10
8秒前
孔孔发布了新的文献求助50
8秒前
易安发布了新的文献求助10
10秒前
千寻发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
在水一方应助文明8采纳,获得10
14秒前
16秒前
16秒前
左传琦完成签到 ,获得积分10
16秒前
spy关注了科研通微信公众号
17秒前
bubble完成签到 ,获得积分10
18秒前
鱿鱼的云朵完成签到 ,获得积分10
18秒前
18秒前
20秒前
an发布了新的文献求助10
20秒前
脑洞疼应助asdfg123采纳,获得30
21秒前
真实的傲儿完成签到 ,获得积分10
21秒前
21秒前
kkkkk完成签到,获得积分10
21秒前
21秒前
洋葱头小姐完成签到,获得积分10
22秒前
浮游应助碎碎念采纳,获得10
24秒前
撖堡包完成签到 ,获得积分10
24秒前
Dream完成签到 ,获得积分10
24秒前
YM发布了新的文献求助10
24秒前
慕青应助天天小女孩采纳,获得10
24秒前
如意幻枫完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
崔崔发布了新的文献求助10
26秒前
26秒前
SC完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
个性的振家完成签到,获得积分10
28秒前
匿名网友发布了新的文献求助10
28秒前
29秒前
29秒前
文明8发布了新的文献求助10
31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
Mentoring for Wellbeing in Schools 1200
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1061
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 600
Atlas of Liver Pathology: A Pattern-Based Approach 500
A Technologist’s Guide to Performing Sleep Studies 500
EEG in Childhood Epilepsy: Initial Presentation & Long-Term Follow-Up 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5495177
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4592877
关于积分的说明 14439094
捐赠科研通 4525740
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2479654
邀请新用户注册赠送积分活动 1464467
关于科研通互助平台的介绍 1437333