The reset current (Ireset), voltage (Vreset), and resistance of the low resistance state, as functions of the compliance current (CC), were investigated in a Pt/NiO/Pt structure that showed unipolar resistance switching. Interestingly, the Ireset and the Vreset measured at low CCs were found to be widely distributed. In order to explain the behavior of the reset parameters for the singly-connected conducting filament (CF) structure, a simple model of CFs was employed whose width variation follows the Gaussian distribution. The wide distribution of the reset parameters can be attributed to the fluctuation in the number and/or the width of the CFs.

1.
J. J.
Yang
,
D. B.
Strukov
, and
D. R.
Stewart
,
Nat. Nanotechnol.
8
,
13
(
2013
).
3.
S.-C.
Na
,
J.-J.
Kim
,
M. C.
Chun
,
D. H.
Jin
,
S.-O.
Ahn
, and
B. S.
Kang
,
Appl. Phys. Lett.
104
,
123503
(
2014
).
4.
K.
Zheng
,
J. L.
Zhao
,
X. W.
Sun
,
V. Q.
Vinh
,
K. S.
Leck
,
R.
Zhao
,
Y. G.
Yeo
,
L. T.
Law
, and
K. L.
Teo
,
Appl. Phys. Lett.
101
,
143110
(
2012
).
5.
M.-J.
Lee
,
S.
Han
,
S. H.
Jeon
,
B. H.
Park
,
B. S.
Kang
,
S.-E.
Ahn
,
K. H.
Kim
,
C. B.
Lee
,
C. J.
Kim
,
I.-K.
Yoo
,
D. H.
Seo
,
X.-S.
Li
,
J.-B.
Park
,
J.-H.
Lee
, and
Y.
Park
,
Nano Lett.
9
,
1476
(
2009
).
6.
S. C.
Chae
,
J. S.
Lee
,
S.
Kim
,
S. B.
Lee
,
S. H.
Chang
,
C.
Liu
,
B.
Kahng
,
H.
Shin
,
D.-W.
Kim
,
C. U.
Jung
,
S.
Seo
,
M.-J.
Lee
, and
T. W.
Noh
,
Adv. Mater.
20
,
1154
(
2008
).
7.
S. B.
Lee
,
S. C.
Chae
,
S. H.
Chang
,
J. S.
Lee
,
S.
Seo
,
B.
Kahng
, and
T. W.
Noh
,
Appl. Phys. Lett.
93
,
212105
(
2008
).
8.
I.
Hwang
,
M.-J.
Lee
,
J.
Bae
,
S.
Hong
,
J.-S.
Kim
,
J.
Choi
,
X. L.
Deng
,
S.-E.
Ahn
,
S.-O.
Kang
, and
B. H.
Park
,
IEEE Electron Dev. Lett.
33
,
881
(
2012
).
9.
Z. Q.
Wang
,
X. H.
Li
,
H. Y.
Xu
,
W.
Wang
,
H.
Yu
,
X. T.
Zhang
,
Y. X.
Liu
, and
Y. C.
Liu
,
J. Phys. D: Appl. Phys.
43
,
385105
(
2010
).
10.
J. S.
Lee
,
S. B.
Lee
,
S. H.
Chang
,
L. G.
Gao
,
B. S.
Kang
,
M.-J.
Lee
,
C. J.
Kim
,
T. W.
Noh
, and
B.
Kahng
,
Phys. Rev. Lett.
105
,
205701
(
2010
).
11.
K.
Kinoshita
,
K.
Tsunoda
,
Y.
Sato
,
H.
Noshiro
,
S.
Yagaki
,
M.
Aoki
, and
Y.
Sugiyama
,
Appl. Phys. Lett.
93
,
033506
(
2008
).
12.
C.
Rohde
,
B. J.
Choi
,
D. S.
Jeong
,
S.
Choi
,
J.-S.
Zhao
, and
C. S.
Hwang
,
Appl. Phys. Lett.
86
,
262907
(
2005
).
13.
S. B.
Lee
,
S. H.
Chang
,
H. K.
Yoo
, and
B. S.
Kang
,
J. Phys. D: Appl. Phys.
43
,
485103
(
2010
).
14.
D.-W.
Kim
,
B. H.
Park
,
R.
Jung
, and
S.
Seo
,
Jpn. J. Appl. Phys., Part 1
46
,
5205
(
2007
).
15.
X.
Cao
,
X. M.
Li
,
X. D.
Gao
,
Y. W.
Zhang
,
X. J.
Liu
,
Q.
Wang
, and
L. D.
Chen
,
Appl. Phys. A
97
,
883
(
2009
).
16.
J. Y.
Son
and
Y.-H.
Shin
,
Appl. Phys. Lett.
92
,
222106
(
2008
).
17.
S.-C.
Na
,
M. C.
Chun
,
J.-J.
Kim
,
J.
Shon
,
S.
Jo
,
H.
Kim
, and
B. S.
Kang
,
J. Korean Phys. Soc.
63
,
2277
(
2013
).
18.
Y.
Sato
,
K.
Kinoshita
,
M.
Aoki
, and
Y.
Sugiyama
,
Appl. Phys. Lett.
90
,
033503
(
2007
).
19.
D.
Stauffer
and
A.
Aharony
,
Introduction to Percolation Theory
(
Taylor & Francis
,
London
,
1994
).
20.
See supplementary material at http://dx.doi.org/10.1063/1.4916742 for the comparison of the reset parameters between with/without the ECL and for the simulated I-V curves.
21.
J.-B.
Yun
,
S.
Kim
,
S.
Seo
,
M.-J.
Lee
,
D.-C.
Kim
,
S.-E.
Ahn
,
Y.
Park
,
J.
Kim
, and
H.
Shin
,
Phys. Status Solidi (RRL)
1
,
280
(
2007
).

Supplementary Material

You do not currently have access to this content.