具有超低器件功耗和超低电阻漂移的多级相变存储器(英文)

作者:刘宾; 李开旗; 刘万良; 周健; 吴良才; 宋志棠; Stephen R.Elliott; 孙志梅*
来源:Science Bulletin, 2021, 66(21): 2217-2224.

摘要

硫系相变存储材料能够通过调控非晶相与晶相体积占比的方式实现多级信息存储,在高密度信息存储和神经元计算等领域展现出巨大潜力.然而,多级信息存储多饱受器件功耗过高以及电阻漂移严重的困扰.基于此,本文报道了一种新型钇掺杂碲化锑多级信息存储体系.该体系存在基于非晶相、亚稳立方相以及稳定六方相之间的多级可逆相变,并具有超低器件功耗(0.6~4.3 p J)和超低电阻漂移系数(<0.007).研究表明,钇掺杂能够提高碲化锑立方相稳定性, Sb原子的顺序和定向迁移导致了立方相与六方相之间的可逆转变.这项研究开辟了一条不需要复杂制造过程或迭代编程操作即可实现先进多级相变存储的新途径.

  • 单位
    东华大学; 信息功能材料国家重点实验室