| 摘要 | 第1-5页 |
| Abstract | 第5-7页 |
| 目录 | 第7-11页 |
| 第一章 绪论 | 第11-31页 |
| ·引言 | 第11-12页 |
| ·非易失性存储技术发展 | 第12-20页 |
| ·传统闪存(Flash)存储器 | 第12-14页 |
| ·改进型分立式电荷存储器 | 第14-16页 |
| ·新型非挥发性存储器 | 第16-20页 |
| ·阻变存储器的研究进展及研究意义 | 第20-24页 |
| ·本文主要研究内容 | 第24-26页 |
| 参考文献 | 第26-31页 |
| 第二章 阻变存储器概述 | 第31-67页 |
| ·阻变存储器工作原理与制备工艺 | 第31-34页 |
| ·阻变存储器工作原理 | 第31-34页 |
| ·阻变存储器的制备工艺 | 第34页 |
| ·阻变存储器RRAM常用阻变材料 | 第34-42页 |
| ·固态电解液材料 | 第34-37页 |
| ·多元氧化物材料 | 第37-38页 |
| ·过渡金属二元氧化物 | 第38-40页 |
| ·有机材料 | 第40-42页 |
| ·阻变存储器阻变机理 | 第42-53页 |
| ·界面势垒调制效应 | 第42-43页 |
| ·电荷陷阱阻变机制 | 第43-46页 |
| ·导电细丝阻变机制 | 第46-53页 |
| ·阻变存储器性能评价参数 | 第53-56页 |
| ·操作电压、电流 | 第53-54页 |
| ·存储窗口与多值存储 | 第54-55页 |
| ·操作速度 | 第55页 |
| ·保持特性 | 第55页 |
| ·耐受性 | 第55页 |
| ·可缩小性 | 第55-56页 |
| ·本文研究方法和手段 | 第56-59页 |
| ·第一性原理方法(First - principles method) | 第56-57页 |
| ·VASP计算软件简介 | 第57-59页 |
| 参考文献 | 第59-67页 |
| 第三章 阻变存储器阻变机制的研究 | 第67-95页 |
| ·氧空位导电机制研究 | 第67-77页 |
| ·氧空位形成能分析 | 第68-71页 |
| ·材料体系能带结构、态密度分析 | 第71-73页 |
| ·氧空位的分波电荷态密度分析 | 第73-74页 |
| ·特定掺杂体系的氧空位迁移势垒分析 | 第74-77页 |
| ·金属性导电细丝机制研究 | 第77-81页 |
| ·能带结构、态密度分析 | 第78-80页 |
| ·分波电荷态密度图 | 第80-81页 |
| ·金属掺杂和氧空位共存复合缺陷体系阻变机制研究 | 第81-90页 |
| ·共掺杂体系能带、态密度分析 | 第82页 |
| ·形成能、相互作用能分析 | 第82-84页 |
| ·导电通道成分确认 | 第84-87页 |
| ·差分电荷密度 | 第87-88页 |
| ·布居分析 | 第88页 |
| ·迁移势垒 | 第88-90页 |
| ·本章小结 | 第90-91页 |
| 参考文献 | 第91-95页 |
| 第四章 RRAM器件复合材料及界面体系性质研究 | 第95-115页 |
| ·Cu/HFO2界面稳定性分析 | 第96-100页 |
| ·Cu(111)/HfO2界面失配率 | 第97页 |
| ·Cu(111)/HfO2界面束缚能 | 第97-99页 |
| ·Cu(111)/HfO2接触界面能 | 第99-100页 |
| ·界面体系的电荷密度和界面处差分电荷密度分析 | 第100-104页 |
| ·界面体系的电荷密度和电荷通道 | 第100-101页 |
| ·界面体系的电子局域分布 | 第101-103页 |
| ·界面体系的差分电荷密度分析 | 第103-104页 |
| ·Cu(111)/HFO2(010)界面对氧空位和CU电极的影响 | 第104-108页 |
| ·Cu(111)/HfO2(010)界面体系的态密度 | 第104页 |
| ·改进型Bader分析电子局域情况 | 第104-105页 |
| ·界面对电极Cu的影响 | 第105-107页 |
| ·界面对氧空位Vo的影响 | 第107-108页 |
| ·本章小结 | 第108-110页 |
| 参考文献 | 第110-115页 |
| 第五章 掺杂金属元素化合价态对RRAM阻变材料性能的影响 | 第115-135页 |
| ·掺杂金属元素化合价态的确定 | 第116-119页 |
| ·电子亲和能确定掺杂元素得失电子情况 | 第116-117页 |
| ·形成能确定掺杂元素化合价态 | 第117-119页 |
| ·掺杂金属元素对电荷的局域作用(得失电子位置的确定) | 第119-123页 |
| ·差分电荷密度 | 第119-121页 |
| ·改进型Bader分析 | 第121-123页 |
| ·掺杂元素化合价态对RRAM阻变材料的影响 | 第123-133页 |
| ·不同化合价金属掺杂对能带结构、态密度的影响 | 第124-127页 |
| ·不同化合价金属掺杂的布居分析 | 第127-128页 |
| ·不同化合价的金属离子之间及其与氧空位之间的作用 | 第128-129页 |
| ·不同化合价金属离子对导电通道的形成难易程度的影响 | 第129-130页 |
| ·不同化合价金属离子迁移势垒比较及系统稳定性分析 | 第130-133页 |
| ·本章小结 | 第133-134页 |
| 参考文献 | 第134-135页 |
| 第六章 总结与展望 | 第135-137页 |
| ·论文工作总结 | 第135-136页 |
| ·未来工作展望 | 第136-137页 |
| 致谢 | 第137-139页 |
| 攻读学位期间发表的论文 | 第139页 |
