Characterization of electroforming-free titanium dioxide memristors

Beilstein Journal of Nanotechnology

Volumn 4, Issue 1, 2013, Pages 467-473

  Strachan, John Paul ^a   Yang, J Joshua ^a   Montoro, L A ^b,c   Ospina, C A ^b   Ramirez, A J ^b   Kilcoyne, A L D ^d   Medeiros Ribeiro, Gilberto ^a,c   Williams, R Stanley ^a  

^a HEWLETT PACKARD LABORATORIES   (United States)

^b BRAZILIAN CENTER FOR RESEARCH IN ENERGY AND MATERIALS CNPEM   (Brazil)

^c FEDERAL UNIVERSITY OF MINAS GERAIS   (Brazil)

^d LAWRENCE BERKELEY NATIONAL LABORATORY   (United States)

Author keywords

Electron microscopy; Memristor; Resistance switching; Transition metal oxide; X ray spectroscopy

Indexed keywords

MEMRISTOR; METAL-INSULATOR-METAL STRUCTURES; MICROPHYSICAL CHARACTERIZATION; OXYGEN EVOLUTION; RESISTANCE CHANGE; RESISTANCE SWITCHING; SWITCHING PROPERTIES; TRANSITION-METAL OXIDES;

ELECTRON MICROSCOPY; ELECTRON SPECTROSCOPY; MEMRISTORS; METAL INSULATOR BOUNDARIES; OXIDES; PASSIVE FILTERS; SWITCHING; TITANIUM DIOXIDE; X RAY SPECTROSCOPY;

MIM DEVICES;

EID: 84885105812     PISSN: None     EISSN: 21904286     Source Type: Journal    
DOI: 10.3762/bjnano.4.55     Document Type: Article

References (38)

1. Chua, L. O. IEEE Trans. Circuit Theory 1971, 18, 507. doi:10.1109/TCT.1971.1083337
2. Chua, L. O.; Kang, S. M. Proc. IEEE 1976, 64, 209. doi:10.1109/PROC.1976.10092
3. Strukov, D. B.; Snider, G. S.; Stewart, D. R.; Williams, R. S. Nature 2008, 453, 80. doi:10.1038/nature06932
4. Chua, L. O. Appl. Phys. A 2011, 102, 765. doi:10.1007/s00339-011-6264-9
5. Dearnaley, G.; Stoneham, A. M.; Morgan, D. V. Rep. Prog. Phys. 1970, 33, 1129. doi:10.1088/0034-4885/33/3/306
6. Waser, R.; Dittman, R.; Staikov, G.; Szot, K. Adv. Mater. 2009, 21, 2632. doi:10.1002/adma.200900375
7. Liu, S. Q.; Wu, N. J.; Ignatiev, A. Appl. Phys. Lett. 2000, 75, 2749. doi:10.1063/1.126464
8. Sawa, A.; Fuji, T.; Kawasaki, M.; Tokura, Y. Appl. Phys. Lett. 2004, 85, 4073. doi:10.1063/1.1812580
9. Szot, K.; Speier, W.; Bihlmayer, G.; Waser, R. Nat. Mater. 2006, 5, 312. doi:10.1038/nmat1614
10. Jeong, D. S.; Schroeder, H.; Waser, R. Electrochem. Solid-State Lett. 2007, 10, G51. doi:10.1149/1.2742989
11. Meijer, G. I. Science 2008, 319, 1625. doi:10.1126/science.1153909
12. Odagawa, A.; Sato, H.; Inoue, I. H.; Akoh, H.; Kawasaki, M.; Tokura, Y.; Kanno, T.; Adachi, H. Phys. Rev. B 2004, 70, 224403. doi:10.1103/PhysRevB.70.224403
13. Rozenberg, M. J.; Inoue, I. H.; Sánchez, M. J. Appl. Phys. Lett. 2006, 88, 033510. doi:10.1063/1.2164917
14. Shoute, L. C. T.; Pekas, N.; Wu, Y.; McCreery, R. L. Appl. Phys. A 2011, 102, 841. doi:10.1007/s00339-011-6268-5
15. Lee, J. S.; Ortolani, M.; Schade, U.; Chang, Y. J.; Noh, T. W. Appl. Phys. Lett. 2007, 90, 051907. doi:10.1063/1.2437086
16. Janotti, A.; Varley, J. B.; Rinke, P.; Umezawa, N.; Kresse, G.; Van de Walle, C. G. Phys. Rev. B 2010, 81, 085212. doi:10.1103/PhysRevB.81.085212
17. Jiang, W.; Noman, M.; Lu, Y. M.; Bain, J. A.; Salvador, P. A.; Skowronski, M. J. Appl. Phys. 2011, 110, 034509. doi:10.1063/1.3622623
18. Janousch, M.; Meijer, G. I.; Staub, U.; Delley, B.; Karg, S. F.; Andreasson, B. P. Adv. Mater. 2007, 19, 2232. doi:10.1002/adma.200602915
19. Andreasson, B. P.; Janousch, M.; Staub, U.; Todorova, T.; Delley, B.; Meijer, G. I.; Pomjakushina, E. Phys. Rev. B 2009, 80, 212103. doi:10.1103/PhysRevB.80.212103
20. Jeong, H. Y.; Lee, J. Y.; Choi, S.-Y.; Kim, J. W. Appl. Phys. Lett. 2009, 95, 162108. doi:10.1063/1.3251784
21. Martinez, E.; Guedj, C.; Calka, P.; Minoret, S.; Buckley, J.; Bernard, Y.; Jousseaume, V. Surf. Interface Anal. 2010, 42, 783. doi:10.1002/sia.3343
22. Calka, P.; Martinez, E.; Lafond, D.; Dansas, H.; Tirano, S.; Jousseaume, V.; Bertin, F.; Guedj, C. Microelectron. Eng. 2011, 88, 1140. doi:10.1016/j.mee.2011.03.125
23. Fujii, T.; Arita, M.; Hamada, K.; Kondo, H.; Kaji, H.; Takahashi, Y.; Moniwa, M.; Fujiwara, I.; Yamaguchi, T.; Aoki, M.; Maeno, Y.; Kobayashi, T.; Yoshimaru, M. J. Appl. Phys. 2011, 109, 053702. doi:10.1063/1.3553868
24. Schroeder, H.; Pandian, R.; Miao, J. Phys. Status Solidi A 2011, 208, 300. doi:10.1002/pssa.201026743
25. Kwon, D.-H.; Kim, K. M.; Jang, J. H.; Jeon, J. M.; Lee, M. H.; Kim, G. H.; Li, X.-S.; Park, G.-S.; Lee, B.; Han, S.; Kim, M.; Hwang, C. S. Nat. Nanotechnol. 2010, 5, 148. doi:10.1038/nnano.2009.456
26. Strachan, J. P.; Pickett, M. D.; Yang, J. J.; Aloni, S.; Kilcoyne, A. L. D.; Medeiros-Ribeiro, G.; Williams, R. S. Adv. Mater. 2010, 22, 3573. doi:10.1002/adma.201000186
27. Yang, J. J.; Miao, F.; Pickett, M. D.; Ohlberg, D. A. A.; Stewart, D. R.; Lau, C. N.; Williams, R. S. Nanotechnology 2009, 20, 215201. doi:10.1088/0957-4484/20/21/215201
28. Nauenheim, C.; Kuegeler, C.; Ruediger, A.; Waser, R. Appl. Phys. Lett. 2010, 96, 122902. doi:10.1063/1.3367752
29. Borghetti, J.; Strukov, D. B.; Pickett, M. D.; Yang, J. J.; Stewart, D. R.; Williams, R. S. J. Appl. Phys. 2009, 106, 124504. doi:10.1063/1.3264621
30. Pickett, M. D.; Strukov, D. B.; Borghetti, J. L.; Yang, J. J.; Snider, G. S.; Stewart, D. R.; Williams, R. S. J. Appl. Phys. 2009, 106, 074508. doi:10.1063/1.3236506
31. Kilcoyne, A. L. D.; Tyliszczak, T.; Steele, W. F.; Fakra, S.; Hitchcock, P.; Franck, K.; Anderson, E.; Harteneck, B.; Rightor, E. G.; Mitchell, G. E.; Hitchcock, A. P.; Yang, L.; Warwick, T.; Ade, H. J. Synchrotron Radiat. 2003, 10, 125. doi:10.1107/S0909049502017739
32. van der Laan, G. Phys. Rev. B 1990, 41, 12366. doi:10.1103/PhysRevB.41.12366
33. de Groot, F. M. F.; Figueiredo, M. O.; Basto, M. J.; Abbate, M.; Petersen, H.; Fuggle, J. C. Phys. Chem. Miner. 1992, 19, 140. doi:10.1007/BF00202101
34. de Groot, F. M. F.; Fuggle, J. C.; Thole, B. T.; Sawatzky, G. A. Phys. Rev. B 1990, 42, 5459. doi:10.1103/PhysRevB.42.5459
35. Strachan, J. P.; Yang, J. J.; Münstermann, R.; Scholl, A.; Medeiros-Ribeiro, G.; Stewart, D. R.; Williams, R. S. Nanotechnology 2009, 20, 485701. doi:10.1088/0957-4484/20/48/485701
36. Soriano, L.; Abbate, M.; Vogel, J.; Fuggle, J. C.; Fernández, A.; González-Elipe, A. R.; Sacchi, M.; Sanz, J. M. Surf. Sci. 1993, 290, 427. doi:10.1016/0039-6028(93)90725-Y
37. Lusvardi, V. S.; Barteau, M. A.; Chen, J. G.; Eng, J., Jr.; Frühberger, B.; Teplyakov, A. Surf. Sci. 1998, 397, 237. doi:10.1016/S0039-6028(97)00740-1
38. Pollakowski, B.; Beckhoff, B.; Reinhardt, F.; Braun, S.; Gawlitza, P. Phys. Rev. B 2008, 77, 235408. doi:10.1103/PhysRevB.77.235408