基于β-CuSCN微-納米結(jié)構(gòu)的電阻開關(guān)及光電導(dǎo)性能研究.pdf

1、隨著微電子技術(shù)的發(fā)展及閃存面臨小型化的極限，阻變存儲(chǔ)器因同時(shí)具備高速和高密度存儲(chǔ)的特點(diǎn)，成為下一代存儲(chǔ)器有力競(jìng)爭(zhēng)者之一。但是目前對(duì)于其工作機(jī)理還不是很清晰，尋找合適的阻變材料并完善其物理機(jī)制對(duì)于阻變存儲(chǔ)器的進(jìn)一步發(fā)展非常重要。β態(tài)硫氰酸亞銅(β-CuSCN)作為一種寬禁帶(3.6 eV)半導(dǎo)體，具有優(yōu)異的光、電、化學(xué)和熱學(xué)等性能。本文選用電化學(xué)沉積方法制備出β-CuSCN微納米薄膜，重點(diǎn)研究其電阻開關(guān)性能，并給出合理的物理機(jī)制解釋，探索

2、了其在非易失性阻變存儲(chǔ)器方面的應(yīng)用。同時(shí)我們進(jìn)一步探究了其在光電探測(cè)方面的應(yīng)用。主要取得以下的研究結(jié)果：
　　(1)利用ITO作為電極構(gòu)筑了具有三明治對(duì)稱結(jié)構(gòu)的ITO/CuSCN/ITO阻變存儲(chǔ)器。在高操作電壓下，器件表現(xiàn)出非易失性負(fù)電阻開關(guān)特性并伴隨有對(duì)稱的負(fù)差分電阻現(xiàn)象。并且通過相對(duì)高的固定偏壓分別在正反向作用后，器件在低操作電壓下能夠?qū)崿F(xiàn)典型的雙極性電阻開關(guān)。施加大的偏壓后，少子電子在與正極相連的一端聚集，形成薄反型層，在緊

3、鄰其下形成耗盡層。多子空穴在與負(fù)極相連的一端聚集，形成多子積累層。之后在較低的反向和正向偏壓下，由于空穴在勢(shì)壘較高的反型層和耗盡層的填充與取出，使得器件出現(xiàn)高低阻態(tài)的變化。器件在小的讀取電壓0.2V時(shí)的記憶窗口達(dá)到10，并且經(jīng)過大約2 h的穩(wěn)定性測(cè)試后，器件的高低阻態(tài)下的電流只出現(xiàn)很微小的變化。
　　(2)引入有機(jī)物PVDF作為中間層，制備了基于ITO對(duì)稱電極的CuSCN/PVDF/ZnO p-i-n異質(zhì)結(jié)構(gòu)型阻變存儲(chǔ)器。該器件表