利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2018108190835
申请人: 湖北大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-10-22
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种基于钙钛矿材料的阻变存储器,其特征在于:所述存储器从上至下依次包括顶电极、卤化物钙钛矿层、二氧化钛薄膜层、底电极和玻璃基底,其中:所述卤化物钙钛矿材料中掺杂有Zr元素。

2.根据权利要求1所述的基于钙钛矿材料的阻变存储器,其特征在于:所述的卤化物钙钛矿材料的分子通式为ABX3,其中:A=CH3NH3或Cs;B=Pb;X=Cl,Br或I。

3.根据权利要求1所述的基于钙钛矿材料的阻变存储器,其特征在于:所述的顶电极材料为Pt、Au或W中的任一种,所述的底电极材料为FTO、ITO、ZTO或AZO中的任一种。

4.根据权利要求1所述的基于钙钛矿材料的阻变存储器,其特征在于:所述的顶电极的厚度为50nm~300nm,所述顶电极的形状为圆形或者矩形,直径或边长为50nm~1mm。

5.根据权利要求1所述的基于钙钛矿材料的阻变存储器,其特征在于:所述卤化物钙钛矿层的厚度50nm~1μm,所述卤化物钙钛矿层的形状为圆形或者矩形,直径或边长为50nm~

2cm。

6.根据权利要求1所述的基于钙钛矿材料的阻变存储器,其特征在于:所述二氧化钛薄膜层的厚度为50nm~1μm,直径或边长为50nm~2cm。

7.根据权利要求1所述的基于钙钛矿材料的阻变存储器,其特征在于:所述的底电极的厚度为50nm~300nm,所述底电极的形状为圆形或者矩形,直径或边长为50nm~2cm。

8.一种权利要求1~7所述的基于钙钛矿材料的阻变存储器的制备方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:

步骤一、清洗衬底

将生长有底电极材料的玻璃基底依次用去离子水、丙酮、乙醇在超声仪中超声清洗,吹干;

步骤二、预留电极

在步骤一清洗处理后的底电极材料一侧边缘处贴绝缘胶;

步骤三、制备二氧化钛薄膜层

以硫酸铵修饰的四氯化钛溶液为原料,采用水解法在所述底电极材料表面形成二氧化钛,然后利用无水乙醇进行清洗、锻烧,制得二氧化钛薄膜层,再用紫外光处理15~30min;

步骤四、制备钙钛矿薄膜层

两步法合成钙钛矿薄膜层:第一步是在二氧化钛薄膜表面旋涂卤化铅溶液,烘干;第二步是将烘干后的样片置于掺杂有Zr元素的卤化甲铵(CH3NH3X)溶液或掺杂有Zr元素的卤化铯(CsX)溶液中浸泡2~10min,然后清洗、干燥,退火后制得所述的钙钛矿薄膜层;

步骤五、制备顶电极

利用磁控溅射沉积技术在钙钛矿薄膜层表面沉积顶电极。

9.根据权利要求8所述的基于钙钛矿材料的阻变存储器的制备方法,其特征在于:步骤三中所述的四氯化钛与硫酸铵的物质的量摩尔比为1:2,水解温度为90℃,所述煅烧温度为

500℃。

10.根据权利要求8所述的基于钙钛矿材料的阻变存储器的制备方法,其特征在于:步骤三中所述的掺杂Zr元素的卤化甲铵溶液采用如下方法配制而成:以异丙醇为溶剂,首先配制合适浓度的卤化甲铵溶液,然后向溶液中加入硝酸锆粉末,搅拌至完全溶解,得到掺杂Zr元素的卤化甲铵溶液,其中:所述硝酸锆的浓度为20~

40wt%。