Multibit programmable optoelectronic nanowire memory with sub-femtojoule optical writing energy

Advanced Functional Materials

Volumn 24, Issue 20, 2014, Pages 2967-2974

  Lu, Ming Pei ^a   Lu, Ming Yen ^b   Chen, Lih Juann ^c  

^a NATIONAL APPLIED RESEARCH LABORATORIES   (Taiwan)

^b NATIONAL CHUNG CHENG UNIVERSITY   (Taiwan)

^c NATIONAL TSING HUA UNIVERSITY   (Taiwan)

Author keywords

charge dissociation; optoelectronic memories; persistent photoconductivity; photoconductive gain; ZnO nanowires

Indexed keywords

DISSOCIATION; ELECTRIC FIELDS; OPTICAL DATA PROCESSING; PHOTOCONDUCTIVITY; PHOTOIONIZATION; PHOTONS; SURFACE DEFECTS;

ELECTRICAL MEMORY EFFECTS; LOW STAND-BY POWER; PERSISTENT PHOTOCONDUCTIVITY; PHOTOCONDUCTIVE GAINS; RATE OF DISSOCIATION; ROOM TEMPERATURE; SURFACE ELECTRIC FIELDS; ZNO NANOWIRES;

NANOWIRES;

EID: 84901603390     PISSN: 1616301X     EISSN: 16163028     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adfm.201303864     Document Type: Article

References (50)

1. a) M. S. Gudiksen, L. J. Lauhon, J. Wang, D. C. Smith, C. M. Lieber, Nature 2002, 415, 617
2. b) Y. Li, F. Qian, J. Xiang, C. M. Lieber, Mater. Today 2006, 9, 18
3. c) R. Yan, D. Gargas, P. Yang, Nature Photon. 2009, 3, 569.
4. a) M. C. McAlpine, R. S. Friedman, S. Jin, K. Lin, W. U. Wang, C. M. Lieber, Nano Lett. 2003, 3, 1531
5. b) Y. Huang, X. Duan, C. M. Lieber, Small 2004, 1, 142.
6. H. Kind, H. Yan, B. Messer, M. Law, P. Yang, Adv. Mater. 2002, 14, 158.
7. a) O. Hayden, R. Agarwal, C. M. Lieber, Nature Mater. 2006, 5, 352
8. b) C. Yang, C. J. Barrelet, F. Capasso, C. M. Lieber, Nano Lett. 2006, 6, 2929.
9. a) B. Tian, X. Zheng, T. J. Kempa, Y. Fang, N. Yu, G. Yu, J. Huang, C. M. Lieber, Nature 2007, 449, 885
10. b) L. Li, T. Zhai, Y. Bando, D. Golberg, Nano Energy 2012, 1, 91.
11. a) C. J. Barrelet, A. B. Greytak, C. M. Lieber, Nano Lett. 2004, 4, 1981
12. b) X. Guo, M. Qiu, J. Bao, B. J. Wiley, Q. Yang, X. Zhang, Y. Ma, H. Yu, L. Tong, Nano Lett. 2009, 9, 4515.
13. a) A. Star, Y. Lu, K. Bradley, G. Grüner, Nano Lett. 2004, 4, 1587
14. b) J. Borghetti, V. Derycke, S. Lenfant, P. Chenevier, A. Filoramo, M. Goffman, D. Vuillaume, J. P. Bourgoin, Adv. Mater. 2006, 18, 2535
15. c) C. J. Kim, S. J. Choi, J. H. Ahn, J. W. Han, H. Kim, S. Yoo, Y. K. Choi, ACS Nano 2012, 6, 1449.
16. D. V. Lang, R. A. Logan, Phys. Rev. Lett. 1977, 39, 635.
17. J. Kakalios, H. Fritzsche, Phys. Rev. Lett. 1984, 53, 1602.
18. S. Lany, A. Zunger, Phys. Rev. B 2005, 72, 035215.
19. a) A. Janotti, C. G. Van de Walle, Appl. Phys. Lett. 2005, 87, 122102
20. b) A. Janotti, C. G. Van de Walle, Phys. Rev. B 2007, 76, 165202
21. c) S. E. Ahn, I. Song, S. Jeon, Y. W. Jeon, Y. Kim, C. Kim, B. Ryu, J. H. Lee, A. Nathan, S. Lee, Adv. Mater. 2012, 24, 2631.
22. S. Jeon, S.-E. Ahn, I. Song, C. J. Kim, U.-I. Chung, E. Lee, I. Yoo, A. Nathan, S. Lee, J. Robertson, K. Kim, Nature Mater. 2012, 11, 301.
23. K. Ghaffarzadeh, A. Nathan, J. Robertson, S. Kim, S. Jeon, C. Kim, U. I. Chung, J. H. Lee, Appl. Phys. Lett. 2010, 97, 143510.
24. R. Chau, S. Datta, M. Doczy, B. Doyle, B. Jin, J. Kavalieros, A. Majumdar, M. Metz, M. Radosavljevic, IEEE Trans. Nanotechnol. 2005, 4, 153.
25. R. Ishikawa, E. Okunishi, H. Sawada, Y. Kondo, F. Hosokawa, E. Abe, Nature Mater. 2011, 10, 278.
26. C. Soci, A. Zhang, B. Xiang, S. Dayeh, D. Aplin, J. Park, X. Bao, Y. Lo, D. Wang, Nano Lett. 2007, 7, 1003.
27. P. Liu, G. She, Z. Liao, Y. Wang, Z. Wang, W. Shi, X. Zhang, S. T. Lee, D. Chen, Appl. Phys. Lett. 2009, 94, 063120.
28. S. Sze, Physics of Semiconductor Devices, John Wiley & Sons, New York 1981.
29. a) L. Onsager, Phys. Rev. 1938, 54, 554
30. b) D. Pai, R. Enck, Phys. Rev. B 1975, 11, 5163.
31. Z. Zhang, X. Qi, J. Jian, X. Duan, Micron 2006, 37, 229.
32. a) C. Henry, D. V. Lang, Phys. Rev. B 1977, 15, 989
33. b) M. P. Lu, M. J. Chen, Phys. Rev. B 2005, 72, 235417.
34. W. K. Hong, J. I. Sohn, D. K. Hwang, S. S. Kwon, G. Jo, S. Song, S. M. Kim, H. J. Ko, S. J. Park, M. E. Welland, Nano Lett. 2008, 8, 950.
35. R. Calarco, M. Marso, T. Richter, A. I. Aykanat, R. Meijers, A. vd Hart, T. Stoica, H. Lüth, Nano Lett. 2005, 5, 981.
36. Y. Yang, W. Guo, X. Wang, Z. Wang, J. Qi, Y. Zhang, Nano Lett. 2012, 12, 1919.
37. a) Q. Xu, J. Zhang, K. Ju, X. Yang, X. Hou, J. Crystal Growth 2006, 289, 44
38. b) K. Liu, J. Ma, J. Zhang, Y. Lu, D. Jiang, B. Li, D. Zhao, Z. Zhang, B. Yao, D. Shen, Solid State Electron. 2007, 51, 757
39. c) X. Bian, J. Zhang, Z. Bi, D. Wang, X. a. Zhang, X. Hou, Opt. Eng. 2008, 47, 064001.
40. S. Song, W.-K. Hong, S.-S. Kwon, T. Lee, Appl. Phys. Lett. 2008, 92, 263109.
41. P.-C. Chang, Z. Fan, C.-J. Chien, D. Stichtenoth, C. Ronning, J. G. Lu, Appl. Phys. Lett. 2006, 89, 133113.
42. M. H. Kryder, C. S. Kim, IEEE Trans. Magn. 2009, 45, 3406.
43. M. P. Lu, M. Y. Lu, L. J. Chen, Nano Energy 2012, 1, 247.
44. J. Zhou, Y. Gu, Y. Hu, W. Mai, P. H. Yeh, G. Bao, A. K. Sood, D. L. Polla, Z. L. Wang, Appl. Phys. Lett. 2009, 94, 191103.
45. X. M. Zhang, M. Y. Lu, Y. Zhang, L. J. Chen, Z. L. Wang, Adv. Mater. 2009, 21, 2767.
46. M. T. Chen, M. P. Lu, Y. J. Wu, J. Song, C. Y. Lee, M. Y. Lu, Y. C. Chang, L. J. Chou, Z. L. Wang, L. J. Chen, Nano Lett. 2010, 10, 4387.
47. a) M. H. Huang, S. Mao, H. Feick, H. Yan, Y. Wu, H. Kind, E. Weber, R. Russo, P. Yang, Science 2001, 292, 1897
48. b) S. Chu, G. Wang, W. Zhou, Y. Lin, L. Chernyak, J. Zhao, J. Kong, L. Li, J. Ren, J. Liu, Nature Nanotechnol. 2011, 6, 506.
49. M. P. Lu, J. Song, M. Y. Lu, M. T. Chen, Y. Gao, L. J. Chen, Z. L. Wang, Nano Lett. 2009, 9, 1223.
50. M. P. Lu, Phys. Rev. B 2012, 86, 045433.