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非晶-晶态二维氧化物异质结构实现的忆阻行为
摘要： 研究表明，在原子层沉积（ALD）技术制备的非晶-晶体二维氧化物异质结构中出现了忆阻行为——该结构通过在原子级薄的ZnO单晶纳米片上沉积数纳米厚的非晶Al2O3层合成?；诰溲蹩瘴坏嫉缤ǖ阑迫范似涞嫉缁恚篫nO纳米片为氧空位提供二维载体，而非晶Al2O3则促进氧空位的生成与稳定。高阻态导电机理符合泊松-弗伦克尔发射规律，低阻态则符合莫特-格尼定律。通过拟合曲线斜率估算低阻态迁移率约为2400 cm2 V?1 s?1，这是半导体氧化物中报道的最高值。当高温退火消除氧空位后，Al会掺杂进入ZnO纳米片且忆阻行为消失，进一步证实氧空位是产生忆阻效应的根源。这种二维异质界面为高性能忆阻器件的新设计提供了机遇。
关键词： 氧化锌、二维异质结构、忆阻器、原子层沉积、氧空位
更新于2025-09-23 15:19:57
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一种含有富勒烯-多壁碳纳米管外接复合物的电纺聚合物复合材料可作为存储器件。
摘要： 由纳米碳结构和可生物降解聚合物制成的具有独特电学性能的功能性聚合物纳米复合材料，是开发柔性环保智能系统的前景材料。本研究制备并表征了一种新型电纺导电聚合物纳米复合材料——由聚己内酯与多壁碳纳米管-富勒烯C60外延复合物构成。该材料制备工艺简单，复合物能在纳米复合纤维中自组装。由于富勒烯C60在电刺激下产生电荷积累，该纳米复合材料展现出电开关行为。通过将含0.8%重量比富勒烯C60的纳米复合材料电纺至叉指共面电极上，制成了"一次写入多次读取"存储器件。该器件能维持开启状态超过60天，并可通过后续的电热循环实现热重置、重新编程和擦除。此外，通过施加不同编程电压幅值和编程时间可调节器件电阻，显示出其自适应特性及在神经形态系统中的应用潜力。
关键词： 聚己内酯，忆阻器，导电纳米复合材料
更新于2025-09-23 15:19:57
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[IEEE 2019年光子学最新进展研讨会（WRAP） - 印度古瓦哈提（2019.12.13-2019.12.14）] 2019年光子学最新进展研讨会（WRAP） - 激光诱导等离子体形成瞬态水下声信号特性
摘要： 过去数年间，学界提出了多种模型来解释作为第四类基本电路元件的忆阻器所呈现的行为特征。这些模型的复杂程度各异，既有对物理机制的描述，也有更普适的数学建模方法。然而从建模视角来看，这种被广泛观测到的随机性现象却长期被严重忽视。忆阻器运行过程中固有的可变性，是其融入非线性器件随机电子学研究领域的关键特性。本文以电路兼容格式对实验观测到的本征随机性进行建模。该通用模型可整合至各类基于阈值机制的忆阻器模型变体中——这些模型通过输出迟滞曲线的明显变化来反映开关阈值的偏移。此外，该模型作为噪声注入方案的替代应用，为神经形态工程电路设计领域开辟了新途径。但另一方面，对于基于非确定性忆阻器逻辑、对可变性敏感度低的数字设计，则需格外谨慎对待。
关键词： 神经形态学、基于阈值的器件、忆阻器、随机性、忆阻器模型、随机电子学
更新于2025-09-23 15:19:57
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[2019年IEEE/CVF计算机视觉与模式识别会议（CVPR） - 美国加利福尼亚州长滩（2019.6.15-2019.6.20）] 2019年IEEE/CVF计算机视觉与模式识别会议（CVPR） - LaserNet：一种用于自动驾驶的高效概率三维物体检测器
摘要： 过去数年间，学界提出了多种模型来解释作为第四类基本电路元件的忆阻器所呈现的行为特征。这些模型的复杂程度各异，既有对物理机制的描述，也有更广义的数学建模。然而从建模视角来看，这种被广泛观测到的随机性现象却长期被严重忽视。忆阻器运行过程中固有的可变性，是其融入随机电子学研究领域的关键特性。本文以电路兼容格式对实验观测到的本征随机性进行建模。该通用模型可整合至基于阈值特性的各类忆阻器模型变体中——这些模型通过输出滞回曲线的明显变化来反映开关阈值的偏移。此外，该模型作为噪声注入方案的拓展应用，为神经形态工程电路设计领域开辟了新途径。但另一方面，基于非确定性忆阻器逻辑的数字设计若对可变性敏感，则需格外谨慎。
关键词： 忆阻器、基于阈值的器件、神经形态学、随机电子学、忆阻器模型、随机性
更新于2025-09-23 15:19:57
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用于阻变随机存取存储器的卤化物钙钛矿
摘要： 基于卤化物钙钛矿的阻变随机存取存储器（ReRAM）器件正成为一类革命性的新型数据存储设备，因为其开关材料——卤化物钙钛矿近年来受到了广泛关注。该材料的电学特性中，可能由缺陷形成和迁移导致的电流-电压（I-V）迟滞效应，意味着ReRAM可采用卤化物钙钛矿作为阻变材料。虽然关于阻变材料已开展诸多研究，但卤化物钙钛矿在ReRAM器件中的应用仍处于早期研究阶段，因此其在ReRAM器件中的应用是值得深入研究的课题。本文介绍了卤化物钙钛矿及其在ReRAM器件中的工作机理，并综述了近期重要进展及未来挑战。
关键词： 卤化物钙钛矿、离子迁移、迟滞效应、阻变随机存取存储器、开关材料、忆阻器（ReRAM）
更新于2025-09-23 21:14:35
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电磁感应和辐射下可激发介质中靶波的稳定性
摘要： 局部周期性刺激可在可激发介质中触发稳定的脉冲波和靶波，其潜在机制在于每个细胞通过持续驱动与外部强迫保持同步。当介质受到具有多样性的外部强迫作用时，确实会诱发局部兴奋性差异和异质性。当靶波形成并传播时，介质将发生调制——例如窦房结可发出电信号并在心脏组织中发展出靶波，进而完全控制心跳节律。实际上，当介质受到外部电刺激时，其内部电磁场分布会发生改变；因此在信息编码和信号传播过程中，电磁感应效应变得至关重要。 本文采用Morris-Lecar模型描述介质的局部动力学特性，并考虑感应电流以表征电磁感应效应。随后通过人工诱导异质性来研究具有电磁感应（甚至以高斯白噪声描述的辐射效应）的可激发介质中靶波的形成与发展。分别考察兴奋性差异和离子通道电导率的异质性，从而建立不同类型的人工异质性以探究靶波的稳定性。研究发现：随着电磁辐射强度的增加，靶波会出现碎裂现象。
关键词： 分岔、电磁感应、忆阻器、目标波、离子通道
更新于2025-09-24 05:04:30
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[2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC） - 美国伊利诺伊州芝加哥（2019.6.16-2019.6.21）] 2019年IEEE第46届光伏专家会议（PVSC） - 一种用于定制双面PERC型铜铟镓硒（Cu(In,Ga)Se?）太阳能电池背接触设计的通用解析模型
摘要： 信息安全已成为重要的系统和应用指标。传统安全解决方案采用算法机制，仅能应对新兴安全需求中的一小部分，且往往伴随高能耗与性能开销。此外，新兴的侧信道攻击和物理攻击可能破坏传统安全方案。硬件安全解决方案以更低的能耗与性能开销克服了诸多此类局限。基于纳米电子学的硬件安全技术不仅保留了这些优势，还能实现概念全新的安全原语与应用。本教程论文阐述了如何通过利用新兴纳米电子器件（如复杂器件与系统模型、双向操作及非易失性等独特特性）来开发硬件安全原语。随后论文解析了多种新兴纳米电子器件的安全能力：忆阻器、阻变随机存取存储器、接触电阻随机存取存储器、相变存储器、自旋转移矩随机存取存储器、正交自旋转移随机存取存储器、石墨烯、碳纳米管、硅纳米线场效应晶体管以及纳米电子机械开关。此外，论文还描述了用于身份认证、密钥生成、数据加密、设备识别、数字取证、篡改检测及反逆向工程等场景的硬件安全原语。最后，论文总结了利用新兴纳米电子器件实现安全防护所面临的突出挑战。
关键词： 新兴技术、忆阻器、硬件安全、相变存储器、物理不可克隆函数
更新于2025-09-19 17:13:59
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一种基于海藻酸钙水凝胶膜的新型光纤马赫-曾德尔干涉仪用于湿度传感
摘要： 过去数年间，学界提出了多种模型来解释作为第四类基本电路元件的忆阻器所呈现的行为特征。这些模型复杂度各异，既有对物理机制的描述，也有更广义的数学建模。然而从建模视角来看，作为普遍观测现象的随机性却长期被严重忽视。这种忆阻器运行过程中固有的可变性，正是将该非线性器件融入随机电子学研究领域的关键特性。本文以电路兼容的形式对实验观测到的本征随机性进行了建模。该通用模型可整合至各类基于阈值机制的忆阻器模型变体中——这些模型通过输出滞回曲线的明显变化来反映开关阈值的偏移。此外，该模型作为噪声注入方案的拓展应用，为神经形态工程电路设计领域开辟了新途径。但另一方面，基于非确定性忆阻器逻辑设计的抗变异能力较弱的数字系统需要格外谨慎对待。
关键词： 神经形态学、基于阈值的器件、忆阻器、随机性、忆阻器模型、随机电子学
更新于2025-09-16 10:30:52
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飞秒激光法简易制备二硫化钼量子点
摘要： 二硫化钼（MoS2）因其优异的光学、电学和催化性能，正迅速在众多领域得到应用。特别是除当前备受关注的单层MoS2外，MoS2量子点（QDs）由于量子限域效应带来的独特电学与光学特性，在电子与光电子领域也广受重视。为此，研究者已尝试剥离法、基底生长法、胶体合成法等多种制备MoS2量子点的方法。本研究设计出一种比传统方法更简便的10纳米级MoS2量子点制备方法?；谒芃oS2量子点样品的表征，我们制备了阻变器件。这些器件展现出无需电形成过程的稳定单极性阻变行为。本研究为MoS2量子点的大规模生产提供了新途径，并展示了其潜在应用方向之一。
关键词： 剥离、忆阻器、二硫化钼、量子限制效应、相变
更新于2025-09-16 10:30:52
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基于二氧化钒的薄膜忆阻器结构的激光形成技术
摘要： 基于VO2薄膜及其构建的Au/VO2/VO2-x/Au金属-氧化物-金属（MOM）结构（这些结构在神经形态电子器件领域具有应用前景），研究人员通过脉冲激光无液滴沉积法在室温条件下于c面蓝宝石衬底上成功制备。通过循环I-V特性测试，揭示了Au/VO2/VO2-x/Au MOM结构在垂直构型中呈现忆阻效应。在真空腔室中通过将缓冲氧压强从0.1调整至40毫托来控制生长过程中的x值变化，从而为耗尽注入层提供所需导电性。研究确立了忆阻特性与半导体层厚度及氧空位浓度之间的关联。通过PLD方法确定了氧压参数——当氧化物区域厚度为10/30纳米时，忆阻器电阻开关的挥发性行为开始显现。
关键词： 忆阻器、二氧化钒、脉冲激光沉积、神经形态电子器件、电阻开关
更新于2025-09-12 10:27:22