Röntgenfotoelektronispektroskopia Gd(1-x)CaxMnO3 -memristorien tutkimuksessa

Tietueen suppeat tiedot
dc.contributor.authorHaalisto, Christopher
dc.contributor.departmentfi=Fysiikan ja tähtitieteen laitos|en=Department of Physics and Astronomy|
dc.contributor.facultyfi=Matemaattis-luonnontieteellinen tiedekunta|en=Faculty of Science|
dc.contributor.studysubjectfi=Materiaalitiede|en=Materials Science|
dc.date.accessioned2021-06-01T21:01:45Z
dc.date.available2021-06-01T21:01:45Z
dc.date.issued2021-05-28
dc.description.abstractNykyaikaiset Flash-muistit eivät enää tulevaisuudessa mahdollisesti riitä täyttämään jatkuvasti kehittyvän tietotekniikan tarpeita. Uusina muistityyppeinä on kehitetty resistiiviseen kytkentään perustuvat memristorit, joiden toiminta perustuu asetusjännitteen avulla tapahtuvaan resistanssin muutokseen. Memristorit ovat joko korkean tai matalan resistanssin tilassa. Tutkielmassani perehdyttiin Gd(1-x)CaxMnO3:sta (GCMO) valmistettujen memristorien kemiallisten tilojen muutoksia, kun kalsiumin pitoisuutta tai memristorien resistiivistä tilaa muutetaan. Tutkin kolmea eri GCMO-näytettä, joiden kalsiumpitoisuus x oli 0,7, 0,8 ja 0,9. Mittaamani memristorit ovat joko korkean (HRS) tai matalan resistanssin tilassa (LRS). Mittasin myös vertailun vuoksi käsittelemättömät (pristine) memristorit. Kemiallisten tilojen tutkimuksen tein röntgenfotoelektronispektroskopian (engl. X-ray Photoelectron Spectroscopy, XPS) avulla. Tein mittaukset kahdella eri tavalla: memristorin elektrodien välistä ja syvyysprofiilimittauksena memristorilla olevan alumiinielektrodin läpi. Syvyysprofiilimittauksessa käytin argon-ionisputterointia. Mittausteni perusteella kemiallisissa tiloissa havaitaan muutoksia, kun memristorin resistiivinen tila muuttuu. Myös GCMO:n Ca-konsentraation muuttaminen näkyy mittaustuloksissa. Muutoksia näkyy erityisesti hapen O 1s- ja mangaanin Mn 3s-fotoelektronispektreissä. Syvyysprofiilimittausten tarkoituksena oli selvittää alumiinielektrodiin mahdollisesti muodostuvan alumiinioksidikerroksen paksuutta. Syvyysprofiloinnin avulla oli mahdollista seurata alumiinioksidin pitoisuuden muutoksia sekä arvioida rajapinnan tarkkuutta sekä mahdollisesti tapahtuvaa alkuaineiden diffuntoitumista rajapinnan ylitse. Perovskiittimanganiiteista GCMO:ta on tutkittu hyvin vähän. Varsinkin GCMO-memristoreista on tehty vähän tutkimusta. Mitattuja XPS-spektrejä ei myöskään löydy GCMO:sta läheskään yhtä paljon verrattuna muihin perovskiittimanaganiitteihin. Työni tarkoituksena oli tuoda lisätietoja GCMO-materiaalista ja memristorien toiminnasta.
dc.format.extent68
dc.identifier.olddbid168914
dc.identifier.oldhandle10024/152037
dc.identifier.urihttps://www.utupub.fi/handle/11111/14492
dc.identifier.urnURN:NBN:fi-fe2021060132621
dc.language.isofin
dc.rightsfi=Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.|en=This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.|
dc.rights.accessrightsavoin
dc.source.identifierhttps://www.utupub.fi/handle/10024/152037
dc.subjectGCMO, XPS, Röntgenfotoelektronispektroskopia, Sputterointi, Memristorit
dc.titleRöntgenfotoelektronispektroskopia Gd(1-x)CaxMnO3 -memristorien tutkimuksessa
dc.type.ontasotfi=Pro gradu -tutkielma|en=Master's thesis|

Tiedostot

Näytetään 1 - 1 / 1
Name:
Haalisto_Christopher_opinnayte.pdf
Size:
4.55 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Lataa

Kokoelmat

Pro gradu -tutkielmat ja diplomityöt sekä syventävien opintojen opinnäytetyöt (kokotekstit)