有關(guān)金屬-半導體器件的輸運性質(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，這不僅是因為該類材料有著豐富的物理內(nèi)涵，更為重要的是其在高密度、快響應(yīng)電存儲，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，由于金屬與半導體的費米能級的差別會在兩者界面處形成肖特基勢壘，從而對系統(tǒng)電子輸運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，而在外加較大場作用后導致界面附近發(fā)生氧化還原反應(yīng)，以及相應(yīng)大量局域的傳導絲的形成與斷裂，從而改

2、變金屬-半導體結(jié)構(gòu)器件的阻態(tài)。人們通過各種實驗手段直接或間接地證實了氧化還原反應(yīng)的發(fā)生及局域傳導絲的形成，同時也研究了金屬半導體接觸的輸運性質(zhì)及電容和肖特基勢壘的變化。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、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-半導體器件電致電阻轉(zhuǎn)換的研究進展，介紹了具有電致電阻轉(zhuǎn)換性質(zhì)的半導體材料種類及其晶體結(jié)構(gòu)、主要輸運物理機制、半導體材料電致電阻轉(zhuǎn)換前后的結(jié)構(gòu)變化圖、基于肖特基勢壘的傳導絲模型的理論進展和實驗研究結(jié)果。
　　 第二章詳細研究了Pt/Ag-SrNbxTi1-xO3，(x=0.001，0.01，0.02)的輸運和基于肖特基勢壘的脈沖響應(yīng)特性，電致電阻轉(zhuǎn)換實驗的測量模式和測量方法，以及電容在發(fā)生電致電阻轉(zhuǎn)換前后的變化規(guī)律。電