Investigation of the Current and Voltage Waveforms for a $TiO_2$-based Memristor with MATLAB

İlk $TiO_2$ tabanlı memristör, 2008 yılında memristör ve voltaj-akım histerezis eğrisinin öngörülebilir davranışını sunmak için Nano ölçekte HP şirketi tarafından uygulanmıştır. Bu elektronik komponentin birçok yönü henüz bilinmemektedir ve doğru bir model, bu elemanın voltajını ve akımını kontrol etmeye yardımcı olabilir. Bu amaçla, elektronik tabanlı PSPICE veya Workbench gibi programlar yardımcı olabilir. Bu makalede, bu bileşenin dirençli davranışı, voltaj veya akım tarafından kontrol edilecek MATLAB'daki basit kodlarla $TiO_2$'nin doğrusal olmayan iyonik sapması ile modellenmektedir. Bazı simülasyon sonuçları, bu bileşenin özellikleri için model ayarlamaları ile sunulmaktadır.

Investigation of the Current and Voltage Waveforms for a $TiO_2$-based Memristor with MATLAB

The first $TiO_2$-based memristor was implemented in 2008 by HP company in Nano-scale to present the predictable behavior of thememristor and voltage-current (V-I) hysteresis curve. Many aspects of this device are unknown yet and having an accurate model canhelp to control the voltage and current of this device. For this purpose, some of electronic-based soft wares can help like PSPICE orWorkbench. This paper is modeling the resistive behavior of this component with non-linear ionic deviance of the $TiO_2$ by simple codesin MATLAB to be controlled by voltage or current. Some of the simulation results are presented with model adjustments for thespecifications of this component.

___

  • 1. A. Mazady and M. Anwar, "Memristor: Part II–DC, Transient, and RF Analysis," in IEEE Transactions on Electron Devices, vol. 61, no. 4, pp. 1062-1070, April 2014.
  • 2. C. Wen, J. Hong, F. Ru, Y. Li and S. Quan, "A Novel Memristor-Based Gas Cumulative Flow Sensor," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 66, no. 12, pp. 9531-9538, Dec. 2019.
  • 3. D. R. Hughart et al., "A Comparison of the Radiation Response of TaOx and TiO2 Memristors," in IEEE Transactions on Nuclear Science, vol. 60, no. 6, pp. 4512-4519, Dec. 2013.
  • 4. O. Krestinskaya, K. N. Salama and A. P. James, "Learning in Memristive Neural Network Architectures Using Analog Backpropagation Circuits," in IEEE Transactions on Circuits and Systems I: Regular Papers, vol. 66, no. 2, pp. 719-732, Feb. 2019.
  • 5. J. Blasco, N. Ghenzi, J. Suñé, P. Levy, E. Miranda, Equivalent circuit modeling of the bistable conduction characteristics in electroformed thin dielectric films, Microelectronics Reliability, Volume 55, Issue 1, 2015, Pages 1-14, ISSN 0026-2714, https://doi.org/10.1016/j.microrel.2014.10.017.
  • 6. Ş. Ç. Yener, R. Mutlu, T. Yener and H. H. Kuntman, "Memristor-based timing circuit," 2017 Electric Electronics, Computer Science, Biomedical Engineerings' Meeting (EBBT), Istanbul, 2017, pp. 1-3.
  • 7. C. Wen, J. Hong, F. Ru, Y. Li and S. Quan, "A Novel Memristor-Based Gas Cumulative Flow Sensor," in IEEE Transactions on Industrial Electronics, vol. 66, no. 12, pp. 9531-9538, Dec. 2019.
  • 8. I. Messaris et al., "A TiO2 ReRAM parameter extraction method," 2017 IEEE International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS), Baltimore, MD, 2017, pp. 1-4.
  • 9. A. Vera-Tasama, M. Gomez-Cano and J. I. Marin-Hurtado, "Memristors: A perspective and impact on the electronics industry," 2019 Latin American Electron Devices Conference (LAEDC), Armenia, Colombia, 2019, pp. 1-4.
  • 10. J. Jiménez-León, A. Sarmiento-Reyes, C. A. De La Cruz Blas and C. Gomez-Polo, "Characterization and modelling of Ag/TiO2/ITO devices exhibiting bipolar memristive properties," 2017 International Caribbean Conference on Devices, Circuits and Systems (ICCDCS), Cozumel, 2017, pp. 53-56.
  • 11. I. Messaris et al., "Live demonstration: A TiO2 ReRAM parameter extraction method," 2017 IEEE International Symposium on Circuits and Systems (ISCAS), Baltimore, MD, 2017, pp. 1-1.
  • 12. Tekinalp, Z., Öztürk, S., Kuncan, M., 2013. OPC Kullanılarak Gerçek Zamanlı Haberleşen Matlab ve PLC Kontrollü Sistem. Otomatik Kontrol Ulusal Toplantısı, TOK2013, 26-28 Eylül, Malatya
  • 13. Çubukçu, A., Kuncan, M., Kaplan, K., & Ertunc, H. M. (2015, May). Development of a voice-controlled home automation using Zigbee module. In 2015 23nd Signal Processing and Communications Applications Conference (SIU), Malatya, Turkey, (pp. 1801-1804). IEEE.
  • 14. Köse, İ., Öztürk, S., & KUNCAN, M. (2019). PANTOGRAPHY APPLICATION WITH REAL-TIME PLC BASED ON IMAGE PROCESSING IN GANTRY ROBOT SYSTEM. European Journal of Technique, 9(2), 219-229.)
  • 15. Şengül, Ö., Öztürk, S., & Kuncan, M. (2020). Color Based Object Separation in Conveyor Belt Using PLC. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, (18), 401-412.)
Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi-Cover
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 2013
  • Yayıncı: Osman Sağdıç
Sayıdaki Diğer Makaleler

Tunceli Uzunçayır Barajı Mansap Tarafında Su Kalitesinin Araştırılması ve İzlenmesi

Emine Işıl ARSLAN TOPAL

Çerezlik Kabak Üretiminin Enerji Bilançosunun Belirlenmesi

Mehmet Fırat BARAN, Osman GÖKDOĞAN

Fotovoltaik Sistemlerde Değişken Yük ve Güneş Işınımı Altında Sinirsel-Bulanık Denetleyici ile Maksimum Güç Noktası Takibi

Ahmet GANİ, Hakan AÇIKGÖZ, Mustafa ŞEKKELİ

Application of CCME WQI to assess drinking water quality under Turkish national legislations: Lake Aygır

Fazıl ŞEN, Asude ÇAVUŞ

Korelasyon Temelli Özellik Seçimi, Genetik Arama ve Rastgele Ormanlar Tekniklerine Dayanan Yeni Bir Rahim Ağzı Kanseri Teşhis Yöntemi

Can EYÜPOĞLU

Acil Durum Toplanma Alanlarının AHP Yöntemi ile Değerlendirilmesi

Asena SOYLUK, Zeynep Yeşim İLERİSOY, Berru İzel GÖKGÖZ

İnsansız Hava Araçları ve Uydu Görüntülerinden Elde Edilen Veri Seti ile Havaalanlarının Tespitinin Yapılmasında SSD ve Faster RCNN Algoritmalarının Karşılaştırılması

Muhammed Taha ZEREN, Sabahattin Kerem AYTULUN, Yasin KIRELLİ

Göller Bölgesi Fasulye Üretim Alanlarında Fasulye Adi Mozayik ve Fasulye Adi Mozayik Nekroz Virüs’ü Enfeksiyonları

Handan ÇULAL KILIÇ, Hesna KÖK, Nejla YARDIMCI

Hasadı Yapılan Tarımsal Ürünlerin Türkiye Muhasebe Standartları ve Türkiye Vergi Mevzuatına Göre Muhasebeleştirilmesi: Örnek Uygulama

Ali ALAGÖZ, Ali ANTEPLİ

Seri, Bant Üretimin Mobilya Tasarım - Üretim Sürecine Etkisi Ve Modüler Mobilya

Yaprak ÖZEL, Berna KAYACAN