基于电阻态开关特性的二端有机非易失性存贮器研究

论文摘要

本篇论文介绍了二端电阻态有机存储器的分类和研究进展,以及几种典型的器件结构、制备方法及其开关机制。二十一世纪将是信息技术和物联网迅猛发展的时代,作为物联网的核心电子元件之一的存储器将发挥着举足轻重的作用。与传统无机存贮器相比,有机电阻态存储器既具备高的存储密度,快的存取速度、工艺兼容性好等优点又能制备在轻、薄、柔性和大面积低成本衬底上,在日新月异的信息技术和物联网发展中具有巨大的应用潜力。着重论述了基于八羟基喹啉镉[bis（8-hydroxyquinoline） cadmium]-（Cdq2）薄膜二端有机电阻态存贮器件的制备、开关机制和工作特性。我们首次发现结构为“铟锡氧化物（indium tin oxide）-（ITO）/Cdq2/Al"的有机二端器件具有较稳定的电阻态开关特性及以负微分电阻,并提出薄膜中聚晶的形成以及电场驱动下的聚晶陷阱能态的填充与清空是引起器件电阻态开关特性的原因。薄膜的原子力显微图表明大量由于分子积聚形成的颗粒均匀分散在非晶态薄膜中,有力支持了这一理论。进一步的研究表明,结构为"ITO/Cdq2/Al纳米颗粒/Al”以及‘’ITO/Cdq2/Cdq2与PTCDA的混和薄膜/Al”的器件具有更好的稳定性。PTCDA代表花四甲酸二酐（3,4,9,10-perylenete-acarboxylic dianhydride）。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 第一章 引言
• 1.1 存储器
• 1.2 快速闪存存储器（Flash Memory）
• 1.3 有机存储器简介
• 1.4 有机非易失性存贮器
• 参考文献
• 第二章 有机电阻态存储器件
• 2.1 有机电阻态开关器件
• 2.2 几种典型的有机存储器简介
• 2.2.1 有机物/金属纳米簇/有机物
• 2.2.2 基于ZnO纳米颗粒掺杂的聚合物薄膜器件
• 2.2.3 基于金属纳米颗粒、聚合物和共轭小分子混合物薄膜器件
• 2.2.4 基于有机施体材料和受体材料混合薄膜的有机开关器件
• 2.3 有机小分子存贮器
• 2.3.1 基于八羟基喹啉和金属螯合物的有机开关器件
• 2.3.2 基于酞箐铜的有机存储器
• 参考文献
• 第三章 基于八羟基喹啉镉有机小分子存贮器
• 3.1 八羟基喹啉镉的合成,薄膜的制备与表征
• 2的合成'>3.1.1 Cdq₂的合成
• 2薄膜制备与表征'>3.1.2 Cdq₂薄膜制备与表征
• 3.2 八羟基喹啉镉存储器件的制备与测试
• 3.2.1 器件的制备
• 3.2.2 器件的测试
• 3.3 八羟基喹啉镉开关器件的工作机制
• 3.4 器件的稳定性
• 参考文献
• 第四章 总结与展望
• 致谢
• 附录
• 附录一:论文中出现的缩略词
• 附录二:硕士期间已公开发表的学术论文
• 附录三:参加的科研项目