30 多年来,忆阻器一直是个谜,直到 2008 年 [ 8 ] HP 实验室的一组研究人员宣布成功实现第一个器件形式的忆阻器。这一最新发现吸引了众多科学家、工程师和研究人员的注意,他们纷纷探索忆阻器在分立和阵列配置中的更多可行应用及其器件技术。HP 忆阻器技术由厚度为 D 的氧化钛 (TiO 2 ) 薄膜双层和两个用作电极的铂 (Pt) 金属触点组成。TiO 2 的一部分掺杂了氧空位,因此变成 TiO 2-z,另一部分保持纯 TiO 2 。这些氧空位带正电,因此具有导电性,未掺杂的另一侧具有电阻特性,使得整个排列表现为半导体材料,见图 4。请注意,实际上带电掺杂剂沿着器件宽度散布,但是,其在一边的浓度与另一边的浓度相比可以忽略不计,从而导致两个不同的电阻区域。结构布置构成了两个串联连接的电阻 𝑅𝑅 𝑜𝑜𝑜𝑜 和 𝑅𝑅 𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜。 𝑅𝑅 𝑜𝑜𝑜𝑜 电阻对应于宽度为 ( w ) 的掺杂区域(TiO 2-z 即高导电区域),而 𝑅𝑅 𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜 电阻对应于宽度为 ( Dw ) 的未掺杂区域(TiO 2 即低导电区域),因此 𝑅𝑅 𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜 ≫ 𝑅𝑅 𝑜𝑜𝑜𝑜 是两个电阻极限,分别表示器件的 OFF 和 ON 状态。掺杂区域和未掺杂区域之间的边界(用双向箭头表示)根据流动电流的方向或施加电压的极性来回移动。
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