[发明专利]存储元件和存储装置

权利要求书

1.一种存储元件，其依次包括第一电极、存储层和第二电极，其中，所述存储层包括：

电阻变化层，其设置于所述第一电极侧；

离子源层，其设置于所述第二电极侧；

中间层，其设置于所述电阻变化层和所述离子源层之间；以及

阻挡层，其设置于所述离子源层和所述中间层之间以及/或者所述中间层和所述电阻变化层之间，并且所述阻挡层包含过渡金属或其氮化物。

2.如权利要求1所述的存储元件，其中，所述阻挡层含有包括铜、钛、锆、铪、钒、铌、钽、铬、钼以及钨的过渡金属元素中的一种以上。

3.如权利要求1或2所述的存储元件，其中，所述阻挡层的膜厚度比0.1nm厚而比1nm薄。

4.如权利要求1或2所述的存储元件，其中，所述离子源层含有包括铝、铜、银和锌的可电离金属元素中的一种以上以及氧、碲、硫和硒中的一种以上。

5.如权利要求4所述的存储元件，其中，所述阻挡层抑制所述离子源层中的所述金属元素向所述第一电极侧的移动。

6.如权利要求1或2所述的存储元件，其中，所述中间层是电阻比所述离子源层的电阻高的电解质层，并且允许金属元素在所述中间层中移动。

7.如权利要求1或2所述的存储元件，其中，所述中间层包含Te和Al。

8.如权利要求1或2所述的存储元件，其中，所述电阻变化层包含所述离子源层和/或所述中间层中的金属元素的氧化物，并且包含所述阻挡层中的所述过渡金属元素的氧化物。

9.如权利要求1或2所述的存储元件，其中，所述电阻变化层为层叠结构，该层叠结构包括含有由所述离子源层和/或所述中间层中包含的Al的扩散而形成的铝氧化物的层以及含有所述过渡金属的氧化物的层，或者所述电阻变化层为所述铝氧化物和所述过渡金属的氧化物的混合结构。

10.如权利要求1或2所述的存储元件，其中，响应于对所述第一电极和第二电极施加的电压，通过在所述电阻变化层中形成包含金属元素的低电阻部，电阻值发生变化。

11.一种存储装置，其包括：

多个如权利要求1～10之一所述的存储元件；和

脉冲施加部，其选择性地对所述存储元件施加电压或电流脉冲。