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龙图腾网恭喜安徽大学申请的专利一种基于传输机制的阈值转变忆阻器的建模方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114548005B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-27发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210167709.5，技术领域涉及：G06F30/33；该发明授权一种基于传输机制的阈值转变忆阻器的建模方法是由吴祖恒;邹建勋;李星;代月花设计研发完成，并于2022-02-23向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于传输机制的阈值转变忆阻器的建模方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于传输机制的阈值转变忆阻器的建模方法，利用空间电荷限制电流机制SCLC对阈值转变忆阻器进行建模；其中，所述阈值转变忆阻器包括TaOx、VOx、NbOx已被实验证明有阈值特性的忆阻器；利用直接隧传到福勒‑诺德海姆隧穿机制DT‑FNT对另一类阈值转变忆阻器进行建模；其中，所述另一类阈值转变忆阻器包括HfOx:Ag、SiOxNy:Ag、SiO2：Ag已被实验证明有阈值特性的忆阻器。上述方法具有完整、高效的优点，能够方便忆阻器在电路中的灵活应用。

本发明授权一种基于传输机制的阈值转变忆阻器的建模方法在权利要求书中公布了：1.一种基于传输机制的阈值转变忆阻器的建模方法，其特征在于，所述方法包括：步骤1、利用空间电荷限制电流机制SCLC对阈值转变忆阻器进行建模；其中，所述阈值转变忆阻器包括中间层是氧化钽、氧化钒、氧化铌或氧化铌已被实验证明有阈值特性的忆阻器；所述步骤1的过程具体为：基于空间电荷限制电流机制SCLC，通过欧姆定律的电流密度J符合下式：J～Eexp-EaeKT1式中，E为电场；Eae为电子活化能；K为玻尔兹曼常数；T为阈值转变忆阻器内部温度；考虑到电子陷阱的存在，电流密度与电压的关系取决于陷阱的能量分布，当为浅陷阱时，即遵循曲线I～V2，满足等式2： 其中，θ代表自由电子的比例；Nc作为导带底部的态数；Nt为陷阱态数；μ是电子迁移率；薄膜介电常数；d膜厚度；Ea描述能量陷阱的活化能水平低于导带；当为深陷阱时，即遵循曲线I～Vnn2，满足等式3： 其中，Tt为陷阱温度；l+1为电流正比于Vn中的指数n；通过以上分析，在基于SCLC的基础上对阈值转变忆阻器进行物理建模，在等式1-3两边分别除以电压，得到以下物理模型：Rohm＝R1expEaeKT4 Rdeep＝R34Tn-1V-n-16 其中，Rohm、Rshollow、Rdeep分别为阈值转变忆阻器的电流电压在遵循欧姆定律、曲线I～V2、曲线I～Vnn2时的器件电阻；R1、R2、R3分别为这三种状态下的初始电阻；式7用来描述所述阈值转变忆阻器的导电区域与外部环境之间的能量交换，类似于热电容，其温度变化可以用焦耳加热和散热来描述；其中，Гth为导热系数；C为热电容；ΔT＝T-Tamb，介于环境温度Tamb与纤维区域温度T之间；以上式1-4为利用空间电荷限制电流机制SCLC设计的阈值转变忆阻器物理模型；步骤2、利用直接隧穿到福勒-诺德海姆隧穿机制DT-FNT对另一类阈值转变忆阻器进行建模；其中，所述另一类阈值转变忆阻器包括中间层是氧化铪掺银、氮氧化硅掺银或二氧化硅掺银已被实验证明有阈值特性的忆阻器；所述步骤2的过程具体为：基于直接隧穿到福勒-诺德海姆隧穿机制DT-FNT，在对另一类阈值转变忆阻器施加电压的初始阶段，DT为主要传输机制，随着掺银的氧化物之间银团簇之间的距离变小，阈值转变忆阻器内部电场的上升导致势垒由梯形势垒变为三角形势垒，传输机制也变为FNT主导；其中，DT和FNT的电流密度公式分别为式8和9： 其中，q为电子电荷；m*为电子有效质量；φB为电势差；k是拟合系数；h是普朗克常量；tox是相对氧化物厚度；E为电场；通过以上分析，在基于DT-FNT的基础上对另一类阈值转变忆阻器进行物理建模，具体是在等式8-9两边取倒数后分别乘以电压V，使RDT＝VJDT,RFNT＝VJFNT,RFNT0＝8πhφBq2,通过RDT0去掉约等号，得到以下物理模型： 其中，RDT为直接遂穿产生的电阻；RDT0为DT的拟合参数；RFNT为FNT产生电阻；RFNT0为FNT的拟合参数；h为导电细丝生长的相对长度；tox为氧化物厚度；uv为氧化物的离子迁移率；Dic为每秒扩散离子数；同时利用式12来描述所述阈值转变忆阻器的银导电丝长度的动态变化；以上式10-12为利用直接隧穿到福勒-诺德海姆隧穿机制DT-FNT设计的另一类阈值转变忆阻器的物理模型。

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