Comportamiento memristivo en la interfaz TiOx/La1/3Ca2/3MnO3: nanofabricación, caracterización y modelado

W. ROMÁN ACEVEDO; C. ACHA

Bariloche

Encuentro; XVII Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados; 2017

CAB-CNEA

Las memorias resistivas de acceso aleatorio (RRAM), que utilizan dos o más estados resistivos, no volátiles,para almacenar información, han generado la atención de la comunidad científica en los últimos 15 años.Estos dispositivos poseen una estructura metal-óxido aislante-metal, donde la elección de los electrodosmetálicos juega un papel esencial en el mecanismo de conmutación resistiva presente en cada caso. Enparticular, se ha demostrado que la utilización de metales fácilmente oxidables como el Ti o el Al permitenla formación de una capa delgada de óxido (TiOx o AlOx) interfacial. La oxidación y reducción de esta capaante la aplicación de estímulo eléctrico explica la conmutación resistiva bipolar observada enTi/Pr0.48Ca0.52MnO3/SrRuO3 [1].En este trabajo presentaremos resultados obtenidos en el sistema Ti/La1/3Ca2/3MnO3/Pt. La capa deLa1/3Ca2/3MnO3 fue crecida por ablación láser, mientras que el electrodo superior (Ti) se nanofabricómediante evaporación y litografía electrónica, hasta tamaños del orden de los 100nm. Los dispositivosfinales muestran conmutación resistiva bipolar, originada en el intercambio de vacancias de oxígeno entreel TiOx presente en la interfaz y el La1/3Ca2/3MnO3. Mediante un control cuidadoso del estímulo eléctricoaplicado, demostramos que es posible oxidar y reducir de manera controlada la capa de TiOx, lo quepermite estabilizar múltiples estados resistivos intermedios. Esto es sumamente interesante para eldesarrollo de memorias multinivel. Modelamos el comportamiento eléctrico mediante la adaptación aeste sistema del modelo fenomenológico desarrollado en Refs. [2,3]. El modelado permite reproduciraspectos no triviales del comportamiento observado experimentalmente.