有關(guān)金屬-半導(dǎo)體器件的輸運(yùn)性質(zhì)及其電致電阻轉(zhuǎn)換特性的研究.pdf

1、金屬-氧化物半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)構(gòu)成的高低阻的轉(zhuǎn)換器件是人們近十年來新興研究的熱點(diǎn)，這不僅是因?yàn)樵擃惒牧嫌兄S富的物理內(nèi)涵，更為重要的是其在高密度、快響應(yīng)電存儲(chǔ)，以及微型電開關(guān)等方面有著廣闊的應(yīng)用前景。金屬與氧化物接觸時(shí)，由于金屬與半導(dǎo)體的費(fèi)米能級(jí)的差別會(huì)在兩者界面處形成肖特基勢(shì)壘，從而對(duì)系統(tǒng)電子輸運(yùn)起到了類似二極管的整流作用，小電壓下表現(xiàn)出大電阻特征，而在外加較大場(chǎng)作用后導(dǎo)致界面附近發(fā)生氧化還原反應(yīng)，以及相應(yīng)大量局域的傳導(dǎo)絲的形成與斷裂，從而改

2、變金屬-半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)器件的阻態(tài)。人們通過各種實(shí)驗(yàn)手段直接或間接地證實(shí)了氧化還原反應(yīng)的發(fā)生及局域傳導(dǎo)絲的形成，同時(shí)也研究了金屬半導(dǎo)體接觸的輸運(yùn)性質(zhì)及電容和肖特基勢(shì)壘的變化。本論文主要研究了金屬電極(Pt，Au，Ag)和氧化物半導(dǎo)體材料（SrTiO3薄膜、TiO2薄膜，SrNbxTi1-xO3單晶，其中x=0.001，0.01，0.02）接觸的器件的輸運(yùn)、脈沖響應(yīng)以及電致電阻轉(zhuǎn)換效應(yīng)。具體內(nèi)容共分為三章章并分別概括如下：
　　 第一章

3、綜述了金屬-半導(dǎo)體器件電致電阻轉(zhuǎn)換的研究進(jìn)展，介紹了具有電致電阻轉(zhuǎn)換性質(zhì)的半導(dǎo)體材料種類及其晶體結(jié)構(gòu)、主要輸運(yùn)物理機(jī)制、半導(dǎo)體材料電致電阻轉(zhuǎn)換前后的結(jié)構(gòu)變化圖、基于肖特基勢(shì)壘的傳導(dǎo)絲模型的理論進(jìn)展和實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果。
　　 第二章詳細(xì)研究了Pt/Ag-SrNbxTi1-xO3，(x=0.001，0.01，0.02)的輸運(yùn)和基于肖特基勢(shì)壘的脈沖響應(yīng)特性，電致電阻轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)的測(cè)量模式和測(cè)量方法，以及電容在發(fā)生電致電阻轉(zhuǎn)換前后的變化規(guī)律。電