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摘要
忆阻器的阻变动态特性与生物突触的工作过程相似,是构建硬件人工神经网络突触器件的有力候选者之一.在人工神经网络中,尤其是对于推理过程,要求突触权重具有好的保持性.然而,许多忆阻器的电阻态随着时间的推移出现阻态漂移,特别是基于氧离子迁移的氧化物忆阻器尤为严重.在本工作中,我们研制了基于Pt/SrTiO3/SrRuO3异质结的忆阻器,器件表现出了非常好的保持性.通过对其电传输机制和界面微观结构的研究,发现在SrTiO3/SrRuO3界面形成了富含SrO的界面层,由于氧空位在该界面层迁移的势垒较高,因此该界面层可限制氧空位在外加电场撤去后的自扩散,进而提高了器件电阻态的保持性.基于可图案化的底部电极、线性电导调制和神经网络模拟的优异性能,该器件在硬件神经形态计算中具有潜在应用价值.
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