Exploring Electron Transport and Memristive Switching in Nanoscale Au/WOx/W Multijunctions Based on Anodically Oxidized Al/W Metal Layers

dc.contributor.authorBendová, Máriacs
dc.contributor.authorHubálek, Jaromírcs
dc.contributor.authorMozalev, Alexandercs
dc.coverage.issue19cs
dc.coverage.volume3cs
dc.date.accessioned2020-08-04T11:03:46Z
dc.date.available2020-08-04T11:03:46Z
dc.date.issued2016-10-06cs
dc.description.abstractAn array of semiconducting tungsten-oxide (WOx) nanorods, 100 nm wide and 700 nm long, is synthesized via the porous-anodic-alumina-assisted anodization of tungsten on a substrate and is modified by annealing in air and vacuum. The rods buried in the alumina nanopores are self-anchored to the tungsten layer while their tops are interconnected via gold electrodeposited inside and over the pores. Thus formed metal/semiconductor/metal microdevices are used for studying electron transport within the nanorods and across the multiplied nanoscale Au/WOx and W/WOx interfaces. The dominating effect of a Schottky junction that forms at the Au/WOx interface is justified for the as-anodized and air-annealed nanorods tested at room temperature, which transforms into an ohmic contact at elevated temperature, whereas the bottom W/WOx interface turns out to be Schottky-like and govern the electron transport, giving a higher barrier and a set of pronounced diode-like characteristics in the as-anodized nanoarrays. The amorphous nanorods reveal bipolar resistive switching with a gradual reset due to the field-driven movement of oxygen vacancies and induced modifications of the Au/WOx Schottky interface. The unique electrical and interfacial properties of the nanoscale Au/WOx/W multijunctions form a basis for their application in emerging resistive random access memories or 3D gas-sensing nanodevices.en
dc.description.abstractPole polovodivých nanotyčinek oxidů wolframu (WOx), 100 nm širokých a 700 nm dlouhých, je syntetizováno z wolframu pomocí porézní aluminy a je modifikováno žíháním ve vzduchu a ve vakuu. Tyčinky skryté v nanopórech aluminy jsou ukotveny k vrstvě wolframu, zatímco jejich vršky jsou propojeny elektrodeponovaným zlatem vevnitř a na povrchu pórů. Takto vytvořené mikrozařízení kov/polovodič/kov jsou použity ke studiu elektronového transportu vevnitř nanotyčinek a přez vícenásobné Au/WOx a W/WOx rozhraní. Je pozorován dominantní vliv Schottkyho kontaktu vytvořeného na Au/WOx rozhraní u nežíhaných a ve vzduchu žíhaných nanotyčinek testovaných při pokojové teplotě, jež se změní v ohmický kontakt za zvýšené teploty, přičemž spodní W/WOx rozhraní se změní v Schottkyho kontakt dominující elektronovému transportu, vedoucí k vyšší bariéře a sadě diodových charakteristik u nežíhaných polí. Amorfní nanotyčky vykazují bipolární resistivní spínání s postupným resetem, díky polem-řízenému pohybu kyslíkových vakancií a indukovanými změnami Au/WOx Schottkyho rozhraní. Tyto unikátní elektrické a rozhraňové vlastnosti nanorozměrných Au/WOx/W rozhraních tvoří základ pro jejich použití v rozvíjejících se ReRAM pamětích nebo v nanosenzorech plynů.cs
dc.formattextcs
dc.format.extent1600512-1600524cs
dc.format.mimetypeapplication/pdfcs
dc.identifier.citationAdvanced Materials Interfaces. 2016, vol. 3, issue 19, p. 1600512-1600524.en
dc.identifier.doi10.1002/admi.201600512cs
dc.identifier.issn2196-7350cs
dc.identifier.other128900cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/180698
dc.language.isoencs
dc.publisherWILEY-VCH Verlag GmbH & Cocs
dc.relation.ispartofAdvanced Materials Interfacescs
dc.relation.urihttp://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/admi.201600512/abstractcs
dc.rightsCreative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 Internationalcs
dc.rights.accessopenAccesscs
dc.rights.sherpahttp://www.sherpa.ac.uk/romeo/issn/2196-7350/cs
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/cs
dc.subjecttungsten oxideen
dc.subjectporous anodic aluminaen
dc.subjectanodizingen
dc.subjectelectron transporten
dc.subjectmemristive switchingen
dc.subjectoxid wolframu
dc.subjectporézní anodická alumina
dc.subjectanodizace
dc.subjectelektronový transport
dc.subjectmemristivní spínání
dc.titleExploring Electron Transport and Memristive Switching in Nanoscale Au/WOx/W Multijunctions Based on Anodically Oxidized Al/W Metal Layersen
dc.title.alternativeZkoumání elektronového transportu a memristivního spínání v nanorozměrných Au/WOx/W rozhraních založených na anodicky oxidovaných Al/W vrstváchcs
dc.type.driverarticleen
dc.type.statusPeer-revieweden
dc.type.versionpublishedVersionen
sync.item.dbidVAV-128900en
sync.item.dbtypeVAVen
sync.item.insts2021.11.22 12:54:47en
sync.item.modts2021.11.22 12:25:49en
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Středoevropský technologický institut VUT. Chytré nanonástrojecs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Bendova_et_al2016Advanced_Materials_Interfaces.pdf
Size:
2.24 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Bendova_et_al2016Advanced_Materials_Interfaces.pdf