Resistive switching and synaptic characteristics in ZnO@β-SiC composite-based RRAM for neuromorphic computing

神经形态工程学 电阻随机存取存储器 材料科学 光电子学 电阻式触摸屏 纳米技术 复合数 计算机科学 复合材料 电气工程 人工神经网络 电压 人工智能 工程类
作者
Bisweswar Santra,Gangadhar Das,Giuliana Aquilanti,A. Kanjilal
出处
期刊:Journal of Applied Physics [American Institute of Physics]
卷期号:137 (4) 被引量:2
标识
DOI:10.1063/5.0246384
摘要

The advancement of neuromorphic computing in resistive random-access memory (RRAM) is crucial for the rapid expansion of artificial intelligence. Conventional metal oxide-based RRAM faces challenges in mimicking synaptic activity, leading to the exploration of new resistive switching (RS) materials. This study introduces a ZnO@β-SiC composite-based RRAM device that exhibits biological synapse-like functionality. The device shows self-compliance and forming-free RS at ∼0.8 V, where it also mimics synaptic responses such as potentiation, depression, and paired-pulse facilitation at low voltage stimuli (∼0.6 V, 40 ms) with learning and forgetting behavior. Moreover, the synaptic plasticity is analyzed through spike rate dependent plasticity, spike number dependent plasticity, and spike time dependent plasticity. Further, the transition from short-term plasticity to long-term plasticity is observed under more training pulses and lower interval stimuli. The observed RS mechanism and synaptic functionalities are explained by the electric field-driven formation and dissolution of conducting filaments of oxygen vacancies. The chemical properties and local electronic structure have been examined by x-ray photoelectron spectroscopy and x-ray absorption spectroscopy. To elucidate the atomistic memristive behavior and the contribution of different electrical parameters in RRAM, detailed conductive atomic-force microscopy and impedance analysis have been carried out.
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
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
李文豪发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
研友_VZG7GZ应助Duckseid采纳,获得10
2秒前
4秒前
4秒前
stringz完成签到 ,获得积分10
5秒前
6秒前
NexusExplorer应助伶俐笑翠采纳,获得10
6秒前
织心完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
轻松紫雪发布了新的文献求助10
7秒前
77发布了新的文献求助100
7秒前
为难发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
天天快乐应助hhj采纳,获得10
8秒前
8秒前
香蕉觅云应助岁岁几祈愿采纳,获得10
8秒前
伶俐妙海应助健康的书雁采纳,获得20
8秒前
陈M雯发布了新的文献求助10
9秒前
jie完成签到,获得积分10
10秒前
zwx0201完成签到,获得积分10
11秒前
京城不降雪c完成签到,获得积分10
11秒前
Kao应助卜芥采纳,获得10
12秒前
Kao应助卜芥采纳,获得10
12秒前
jielo发布了新的文献求助10
13秒前
爱学习的小李完成签到 ,获得积分0
13秒前
慕青应助YF采纳,获得10
14秒前
14秒前
14秒前
14秒前
佳佳发布了新的文献求助10
14秒前
hjy完成签到 ,获得积分10
15秒前
健忘的雨安完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
Wyf应助美好的千凝采纳,获得10
18秒前
丘比特应助美好的千凝采纳,获得10
18秒前
Joel应助专一的碧彤采纳,获得10
18秒前
裴裴发布了新的文献求助10
19秒前
感动语蝶发布了新的文献求助10
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
Vander's Renal Physiology第10版 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7314570
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8930841
关于积分的说明 18929536
捐赠科研通 6974553
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3213628
关于科研通互助平台的介绍 2381768
邀请新用户注册赠送积分活动 2192003