课程介绍
忆阻器具体有连续可调的电阻特性，在非易失的高密度存储以及模拟人工神经突触中有着潜在的应用
价 值 从 而 备 受 关 注 。 我 们 采 用 脉 冲 激 光 沉 积 、 Ar 离 子 刻 蚀 以 及 光 刻 等 技 术 制 备 了
La0.7Sr0.3MnO3/BaTiO3/La0.7Sr0.3MnO3//SrTiO3 (30/3/50 nm) 全氧化物多铁隧道结 (MFTJ)，利用高分辨扫描投射电镜对其原子结构进行分析，观察到了非对称的界面原子互扩散现象。该 MFTJ 表现出了忆阻行为，即其电阻依赖于写入操作电压的脉冲幅度和脉冲次数，且与势垒层中不同极化方向的铁电畴比例相关；结合隧穿磁致电阻（TMR）效应，可以获得至少十个非易失、可重复的电阻状态，展现了基于 MFTJ 的忆阻器在非易失的高密度存储中的潜力。更重要的是，我们发现在铁磁电极磁矩平行和反平行时表现出不同的铁电畴相关的忆阻行为；通过铁电畴长大的模型分析，发现反平行态下的铁电畴长大激活场大于平行态下的，与我们理论计算平行或反平行态下的铁电翻转势垒大小结果一致。结合理论计算，我们还发现铁电极化的翻转会调制势垒/电极界面互扩散原子层的少子自旋，从而使得铁电畴的长大可以连续调控界面自旋极化率（即 TMR）。这些研究结果表明了 MFTJ 具有磁电耦合忆阻行为，并将可能促进磁电耦合器件在高密度非易失存储应用以及人工智能开等方面的研究。
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长沙市工商行政管理局