铁电隧穿二极管的制备及其电致阻变特性研究

项目名称： 铁电隧穿二极管的制备及其电致阻变特性研究

项目编号： No.11374139

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 吴迪

作者单位： 南京大学

项目金额： 89万元

中文摘要： 本项目以电阻型铁电非挥发存储应用为背景，提出以金属/超薄铁电簿膜/半导体构成铁电隧穿二极管结构，通过超薄铁电绝缘层中的极化翻转可以同时调控隧穿势垒的高度和宽度，使隧穿电阻在高、低两个阻态之间翻转，实现双稳巨电致电阻。与常见阻变材料不同，该结构中的阻变完全来源于电子贡献，而不依赖于带电缺陷或离子在纳米尺度上的迁移。在已有工作的基础上，我们拟系统研究Pt/BaTiO3/Nb:SrTiO3铁电隧穿二极管结构的制备工艺、电致阻变性能、隧穿机制及其与应变、掺杂浓度等微结构参数的关系。该结构为在非挥发存储领域日益重要的阻变存储提供了一种物理图像清晰、调控机制简单的新思路，由此可能发展一种有巨大应用前景的新型电阻型铁电非挥发随机存储器。

中文关键词： 铁电隧穿二极管；肖特基结；超薄铁电薄膜；量子隧穿；非易失性存储

英文摘要： We propose a novel ferroelectric tunnel diode structure, composed of an ultra-thin ferroelectric thin film sandwiched in a metal and a semiconductor, in which giant electroresistance can be achieved due to the simultaneous tuning of the barrier height and

英文关键词： ferroelectric tunnel diode；Schottky junction；ultrathin ferroelectric film；quantum tunneling；non-volatile memory