Свойства мемристивных структур на основе нанокомпозита (Co$_{40}$Fe$_{40}$B$_{20}$)$_{x}$(LiNbO$_{3}$)$_{100-x}$, синтезированных на SiO$_{2}$/Si-подложках

Исследованы структурные особенности и вольт-амперные характеристики сэндвичей типа металл/нанокомпозит/металл на основе нанокомпозитов (Co$_{40}$Fe$_{40}$B$_{20}$)$_{x}$(LiNbO$_{3}$)$_{100-x}$, синтезированных на SiO$_{2}$/Si-подложках. Образцы были получены методом ионно-лучевого распыления составной мишени, позволяющей в едином цикле формировать нанокомпозиты различного состава в диапазоне $x$ = 5–48 at.%. Электронно-микроскопический анализ показал, что нанокомпозиты состоят из металлических гранул в аморфной нестехиометрической матрице. Гранулы имеют размер $\sim$ 2–3 nm и форму, близкую к сферической, с небольшой вытянутостью вдоль направления роста. Методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии изучен локальный химический состав пленок нанокомпозитов. Структуры демонстрируют эффект резистивного переключения, максимальное значение которого наблюдается при содержании металла $x\sim$13 at.%, при этом соотношение сопротивлений в низкоомном и высокоомном состояниях составляет $\sim$10. Число циклов записи/стирания составило более 10$^{4}$. Предложено объяснение наблюдаемого эффекта резистивного переключения влиянием кислородных вакансий на туннельную проводимость контактов перколяционных цепочек из гранул с одним из электродов структуры, отделенным от нанокомпозита сильно окисленным слоем.