Robust Threshold-Switching Behavior Assisted by Cu Migration in a Ferroionic CuInP2S6 Heterostructure

材料科学 异质结 拉曼光谱 光电子学 纳米技术 电导 石墨烯 工程物理 凝聚态物理 物理 工程类 光学
作者
Zhang Zhong,Shuaiqin Wu,Xiang Li,Zhiqiang Wang,Qianyi Yang,Boxian Huang,Yan Chen,Xudong Wang,Tie Lin,Hong Shen,Xiangjian Meng,Ming Wang,Wei Shi,Jianlu Wang,Junhao Chu,Huei Li Huang
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:17 (13): 12563-12572 被引量:3
标识
DOI:10.1021/acsnano.3c02406
摘要

The two-dimensional layered material CuInP2S6 (CIPS) has attracted significant research attention due to its nontrivial physical properties, including room-temperature ferroelectricity at the ultrathin limit and substantial ionic conductivity. Despite many efforts to control its ionic conductance and develop electronic devices, such as memristors, improving the stability of these devices remains a challenge. This work presents a highly stable threshold-switching device based on the Cu/CIPS/graphene heterostructure, achieved after a comprehensive investigation of the activation of Cu's ionic conductivity. The device exhibits exceptional threshold-switching performance, including good cycling endurance, a high on/off ratio of up to 104, low operation voltages, and an ultrasmall subthreshold swing of less than 1.8 mV/decade for the resistance-switching process. Through temperature-dependent electrical and Raman spectroscopy measurements, the stable resistive-switching mechanism is interpreted with a drifting and diffusion model of Cu ions under the electric field, rather than the conventional conducting filament mechanism. These results make the layered ferroionic CIPS material a promising candidate for information storage devices, demonstrating a compelling approach to achieving high-performance threshold-switching memristor devices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
科研渣完成签到,获得积分10
刚刚
3秒前
含章发布了新的文献求助10
4秒前
huainiande完成签到,获得积分10
4秒前
May0791发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
7秒前
拓跋涵易发布了新的文献求助10
8秒前
炸飞材料所完成签到,获得积分20
8秒前
Huang发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
赘婿应助含章采纳,获得10
9秒前
9秒前
zhanks发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
Lucas应助1111采纳,获得10
11秒前
赘婿应助坚定的剑通采纳,获得10
12秒前
青青发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
陈炜smile发布了新的文献求助10
14秒前
entang发布了新的文献求助10
14秒前
个性的薯片完成签到,获得积分10
14秒前
yudandan@CJLU发布了新的文献求助10
15秒前
啦啦啦啦发布了新的文献求助10
16秒前
我是老大应助杰杰采纳,获得10
17秒前
FERN0826发布了新的文献求助10
19秒前
Kenny-Liliy完成签到 ,获得积分0
20秒前
20秒前
田様应助SISI采纳,获得10
24秒前
Yosemite发布了新的文献求助10
24秒前
万能图书馆应助1.1采纳,获得10
25秒前
1111发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
26秒前
27秒前
zy发布了新的文献求助10
28秒前
xiao完成签到,获得积分10
29秒前
30秒前
天天快乐应助十里m采纳,获得10
30秒前
30秒前
高分求助中
【本贴是提醒信息,请勿应助】请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Challenges, Strategies, and Resiliency in Disaster and Risk Management 500
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2482400
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2144792
关于积分的说明 5471433
捐赠科研通 1867151
什么是DOI,文献DOI怎么找? 928115
版权声明 563073
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 496555