基于氧化石墨烯的平面电阻式存储器及其量子电导效应研究

项目名称： 基于氧化石墨烯的平面电阻式存储器及其量子电导效应研究

项目编号： No.61474029

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2015

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 张卫

作者单位： 复旦大学

项目金额： 91万元

中文摘要： 本项目面向下一代先进非挥发存储技术的应用开发与机理探索，开展基于氧化石墨烯的平面电阻式存储器件(RRAM) 的物理机理与器件性能研究。 借以引入平面器件结构, 以氧化石墨烯为关键阻变功能材料，通过对器件物理机构的设计和材料的遴选，获得具有物理机理清楚可控和良好阻变存储特性的碳基平面RRAM 器件。 实现石墨烯氧化物平面电阻式存储并探索其高低阻转换机理，理解各阻态静态下载流子输运行为。 通过对RRAM 器件内部纳米尺度导电熔丝的量子化电导效应的研究，利用扫描隧道显微镜（STM）和原子力显微镜（AFM）技术的支持，设计测试环境,在纳米尺度下研究RRAM 器件中导电熔丝的特征。 将量子电导效应从理论层面应用到先进集成电路的多值高密度存储器件领域, 为高性能RRAM 存储器提供技术路线。

中文关键词： 氧化石墨烯；量子电导；阻变存储器；纳米器件

英文摘要： This project faces the next generation non-volatile memory application development and mechanisms investigation. We will focus on the physical and electronical characterization of graphene oxide based lateral resistive switching memory devices. This project will employ the lateral memory cell and graphene oxide as resistive switching functional materials. By designing the structure and materials selection, the distinct mechanism, controllable and stable resistance switching characteristics will be obtained. The carriers transport behaviors under statically resistance switching from ON/OFF states of the lateral graphene oxide base RRAM will be expounded through this project. Further, this project will investigate the conductance quantization effect within the nano-scale filaments of the RRAM devices, and scanning tunneling microscope (STM) and atomic force microscopy (AFM）will be used to characterize the deeply microcosmic mechanisms in various test environment. the conductance quantization theory will be induced to multilevel memory per cell for high density memory application, and offer technical solutions of high performance RRAM devices.

英文关键词： graphene oxide;lateral resistance;RRAM;nano devices