摘要:測試表明,相比於熱蒸鍍法的酞菁銅基存儲器件,納米線的改進工藝有效提高了薄膜的均勻性和緻密性,器件存儲性能與穩定性得到顯著提升。針對以上問題,深圳大學電子科學與技術學院韓素婷副教授、高等研究院周曄研究員和南方科技大學許宗祥副教授合作報道了一種兼具紅外響應和陽離子調節能力的酞菁銅納米線阻變存儲器。

不足的性能穩定性,模糊的存儲機制以及缺失的光響應性,大大限制了傳統有機電阻式存儲器的商業化應用。針對以上問題,深圳大學電子科學與技術學院韓素婷副教授、高等研究院周曄研究員和南方科技大學許宗祥副教授合作報道了一種兼具紅外響應和陽離子調節能力的酞菁銅納米線阻變存儲器。由於酞菁銅分子內部的強耦合作用,分子可組裝成具有優異熱穩定性和光電性能的均勻有序納米線,通過調節濃度以及退火時間等處理工藝製備了具有均勻的介質層薄膜。測試表明,相比於熱蒸鍍法的酞菁銅基存儲器件,納米線的改進工藝有效提高了薄膜的均勻性和緻密性,器件存儲性能與穩定性得到顯著提升。基於酞菁銅納米線薄膜阻變器件表現出低操作電壓(0.5 V/−1.4 V)、優異的熱穩定性(高達425 K)、長保持特性(106 S)。機理研究表明酞菁銅納米線形成的三維空間網格,對Ag導電細絲的形成有一定限域作用,在網格間會形成更少但更穩健的Ag導電細絲,使器件的導電通路穩定的形成與斷裂,提高了器件的穩定性和耐受性。同時,紅外光照前後器件的操作電壓發生顯著變化,結合開爾文探針顯微鏡研究結果發現紅外光照會加大介質層與銀電極間的界面勢壘,使得操作電壓增大。通過導電原子力顯微鏡(CAFM)進一步在納米尺度上證實了該阻變器件的紅外響應性。

相關文章在線發表在Advanced Electronic Materials(DOI: 10.1002/aelm.201800793)上。

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