Tenká vrstva TiO2 polovodiča medzi dvomi kovovými elektródami je štruktúra fungujúca ako pamäťový prvok – memristor. Aby fungovala ako memristor, štruktúra sa formuje mäkkým prierazom. Prieraz vytvorí vodivý nanofilament, ktorý prenikne cez nevodivú TiO2 vrstvu, takže vrchná a spodná elektróda sa vodivo prepoja. Doposiaľ sa pri určovaní vlastností nanofilamentu (jeho tvaru, chemického zloženia, elektrického odporu) používala transmisná elektrónová mikroskopia. V tejto práci ukazujeme, že vlastnosti nanofilamentu sa dajú určiť aj nedeštruktívnym spôsobom pomocou elektrického merania. Zatiaľ čo v konvenčnom TiO2 memristore sú obidve elektródy vyrobené z normálneho kovu, v našej práci skúmame TiO2 memristor, ktorého spodná elektróda je vyrobená zo supravodivej NbN vrstvy a vrchná elektróda je vyrobená z normálneho kovu (Pt) alebo zo supravodiča Nb. Nanofilament sformovaný v TiO2 vrstve sa spodnej elektródy dotýka ako bodový kontakt, vďaka čomu môžeme pozorovaťAndreevské spektrum NbN supravodiča metódou známou ako mikrokontaktná Andreevská spektroskopia. Z nameraných Andreevských spektier sme schopní urči, že v nami pripravených memristoroch je sformovaný jeden aktívny titánový nanofilament kuželovitého tvaru. Vieme tiež určiť rozmery a elektrický odpor nanofilamentu, Sharvinov balistický odpor mikrokontaktu a Maxwellove odpory vrchnej aj spodnej elektródy.
Viac informácií je možné nájsť v našej nedávnej publikácii v časopise Journal of Applied Physics: Observation and characterization of titanium-like nano-filament in TiO2 memristor using superconducting electrode(s) and Andreev spectroscopy
Martin Moško ; Mária Koscelanská; Antónia Mošková ; Marek Vidiš ; Serhii Volkov; Maroš Gregor ; Magdaléna Poláčková ; Tomáš Roch ; Branislav Grančič ; Leonid Satrapinskyy ; Peter Kúš ; Andrej Plecenik; Tomáš Plecenik