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卤化物钙钛矿忆阻器的最新进展:从材料到应用
Frontiers of Physics ( IF 6.5 ) Pub Date : 2023-12-11 , DOI: 10.1007/s11467-023-1344-9 Sixian Liu , Jianmin Zeng , Qilai Chen , Gang Liu
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更新日期:2023-12-12
Frontiers of Physics ( IF 6.5 ) Pub Date : 2023-12-11 , DOI: 10.1007/s11467-023-1344-9 Sixian Liu , Jianmin Zeng , Qilai Chen , Gang Liu
随着物联网(IoT)的出现以及边缘设备产生的大数据的快速增长,对能够以低功耗和高速处理和传输数据的电子设备的需求不断增长。传统的互补金属氧化物半导体 (CMOS) 器件是非易失性的,并且由于在基于冯·诺依曼架构的系统中进行数据移动会产生不必要的功耗,因此它们在某些物联网应用中的能力通常受到限制。这导致了研发工作的激增,旨在创造创新的电子元件和系统,以克服这些缺点并满足信息时代不断变化的需求,这些元件和系统具有提高能源效率、提高处理速度和增强功能等特点。忆阻器是一种新型电子设备,有可能打破存储和计算之间的障碍。通过在同一设备内存储数据和处理信息,忆阻器可以最大限度地减少数据移动的需要,从而实现更快的处理速度并降低能耗。为了进一步提高忆阻器的能效和可靠性,忆阻器所用介电材料的选择日益多样化。卤化物钙钛矿(HPs)具有独特的电学和光学性质,包括离子迁移、本征缺陷引起的电荷捕获效应、优异的光吸收效率和高电荷迁移率,这使得它们在忆阻器的应用中极具前景。在本文中,我们全面概述了 HP 电阻开关行为的最新发展及其基本机制。此外,我们还总结了各种 HP、它们各自的性能指标以及它们在各个领域的应用。最后,我们批判性地评估了 HP 忆阻器当前的瓶颈和未来研究中可能的机会。
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