Effect of Noise on Resistive Switching of an Yttria Stabilized Zirconia Based Memristor

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

The effect of Gaussian noise on the switching of a ZrO2(Y) based memristor from the low resistance state (LRS) into the high resistance state (HRS) including transitions from the LRS into intermediate metastable states has been studied. The series of positive (with addition of the noise signal or without the one) and negative rectangular voltage pulses were used as the switching signals. The adding of noise to the switching signal initiated the switching of the memristor from the LRS into the HRS at smaller pulse magnitudes than in the case of switching by the rectangular pulses without adding the noise. A necessary (preset) HRS can be achieved passing the intermediate states by adding the noise with certain parameters to the rectangular switching pulses. The resistive switching is performed without application of adaptive switching protocols. The results of the present study can be applied in the development of innovative memristor switching protocols.

About the authors

O. N. Gorshkov

Lobachevsky University of Nizhny Novgorod

Email: gorshkov@nifti.unn.ru
603022, Nizhny Novgorod, Russia

D. O. Filatov

Lobachevsky University of Nizhny Novgorod

Email: gorshkov@nifti.unn.ru
603022, Nizhny Novgorod, Russia

M. N. Koryazhkina

Lobachevsky University of Nizhny Novgorod

Email: gorshkov@nifti.unn.ru
603022, Nizhny Novgorod, Russia

V. A. Lobanova

Lobachevsky University of Nizhny Novgorod

Email: gorshkov@nifti.unn.ru
603022, Nizhny Novgorod, Russia

M. A. Ryabova

Lobachevsky University of Nizhny Novgorod

Author for correspondence.
Email: gorshkov@nifti.unn.ru
603022, Nizhny Novgorod, Russia

References

  1. S. H. Lee, X. Zhu, and W. D. Lu, Nano Res. 13, 1228 (2020).
  2. D. B. Strukov, G. S. Snider, D. R. Stewart, and R. S. Williams, Nat. Mater. 80, 453 (2008).
  3. D. Ielmini, Semicond. Sci. Technol. 31, 063002 (2016).
  4. J. S. Lee, S. Lee, and T. W. Noh, Appl. Phys. Rev. 2, 031303 (2015).
  5. I. Riess, J. Electroceram. 39, 61 (2017).
  6. A. Sawa, Mater. Today 11, 28 (2008).
  7. Z. Wang, H. Wu, G. W. Burr et al., Nat. Rev. Mater. 5, 173 (2020).
  8. A. Stotland and M. di Ventra, Phys. Rev. E 85, 011116 (2012).
  9. H. A. Kramers, Physica (Utrecht) 7, 284 (1940).
  10. D. O. Filatov, D. V. Vrzheshch, O. V. Tabakov et al., J. Stat. Mech. Theory Exp. 124026 (2019).
  11. A. N. Mikhaylov, D. V. Guseinov, A. I. Belov et al., Chaos, Solitons & Fractals 144, 110723 (2021).
  12. M. A. Ryabova, D. O. Filatov, M. N. Koriazhkina et al., J. Phys.: Conf. Ser. 1851, 012003 (2021).
  13. N. V. Agudov, A. A. Dubkov, A. V. Safonov et al., Chaos, Solutions and Fractals 150, 111131(2021).
  14. D. O. Filatov, M. N. Koryazhkina, A. S. Novikov et al., Chaos, Solitons, & Fractals 156, 111810 (2022).
  15. M. N. Koryazhkina, D. O. Filatov, V. A. Shishmakova et al., Chaos, Solutions & Fractals 162, 112459 (2022).
  16. G. A. Patterson, P. I. Fierens, and D. F. Grosz, Appl. Phys. Lett. 103, 074102 (2013).
  17. V. Ntinas, A.Rubio, G. Ch. Sirakoulis et al., IEEE Trans. Circuits and Systems II 68, 1378 (2021).
  18. S. Menzel, U. Bottger, M. Wimmer, and M. Salinga, Adv. Func. Mater. 25, 6306 (2015).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».