基于界面自組裝薄膜的電存儲器件的研究.pdf

1、復(fù)旦大學(xué)碩士學(xué)位論文■1Abstract2mm存儲器財概述41.1引言41.2有機電子學(xué)發(fā)展41.3有機電存儲材3^#51.4MOM結(jié)構(gòu)非易失性有機存儲器61.5有機存麟件W聯(lián)特性71.6—次寫入多次TO式存帰(WORM)8第二章存?zhèn)涔に嚺c工Ml制112.1籽自雌原理112.1.1分子自組裝概述112.1.2分子自組裝分類122.2存觸件的聯(lián)機制122.2.1導(dǎo)電通道（filament)形成斷裂機制122.

2、2.2陷講真充機制132.2.3分子結(jié)構(gòu)變化機制142.3用到的有機半導(dǎo)體內(nèi)的電流模式152.3.1空間電荷限制電流(trapfree&traplimitedSCLC)模式15第三章實驗部分173.1織材料及儀器設(shè)備173.2器件制#183.2.1金屬電極制備193.2.2功能層分子自組裝203.3測試旅213.3.1電雙穩(wěn)特性測定213.3.2器件躍遷時間測定21第四章基于DMcT分子自組裝的WM器件特性23

3、4.1基于DMcT的MOM結(jié)構(gòu)薄件的IV特性234.2基于DMcT的MOM結(jié)構(gòu)薄膜器件的閾值統(tǒng)計254.3DMcT乙醇溶液濃^■器件性能的影響304.4AI電極氧化層厚度對器件性能的影響314.5Al()DMcTCu()器件性能354.6界面對器件性能的影響364.7器件髙、低阻狀態(tài)穩(wěn)定性374.8低阻狀態(tài)器件RT特性384.9器件的電容特性（CF)394.10延伸40復(fù)『I大學(xué)碩土學(xué)位論文摘要基于固液界面反應(yīng)

4、的有機高穩(wěn)定電存儲器件有機電存儲器件是指器件在相同電壓下可以存在兩種不同的電阻態(tài)，相當(dāng)于存儲器中的“0”態(tài)和“1”態(tài)，可廣泛應(yīng)用在數(shù)字信息存儲器和電路開關(guān)之中；而固、液界面反應(yīng)的方法則是一種新型薄膜制備工藝，它具有工藝簡單、制膜均勻、易大面積制備等優(yōu)點。因此基于固、液界面反應(yīng)的有機電存儲器件具有低成本、工藝簡單、易于大面積制作和可折疊等各種優(yōu)點，這為信息產(chǎn)業(yè)制造技術(shù)提供了新的發(fā)展方向，并有望最終替代無機材料，從而得到廣泛的關(guān)注。本文主要

5、研究了有機材料DMcT分子，我們利用界面反應(yīng)的方法制備了兩種可用于電存儲器件的新型功能層薄膜，并對功能層薄膜進行了相應(yīng)研究，繼而通過工藝改進來提高器件性能，最終得到了兩種具備高穩(wěn)定性能的一次寫入多次讀?。╓ORM)電存儲器件。我們對器件的功能層、界面等進行了初步研宄，提出了相應(yīng)的成膜機理以及器件的開關(guān)機制。本文具體工作如下：1、利用分子自組裝技術(shù)在A1膜表面制備單分子層薄膜DMcT研究了基于分子自組裝技術(shù)的電存儲器件AlDMcTCu，對

6、器件的制備工藝、基本電學(xué)性能、薄膜特性、界面特性等進行了相應(yīng)研究，通過各種分析測試提出器件的filament模型導(dǎo)電機制；并對器件進行延伸拓展，在固、液界面反應(yīng)方向進行了大量嘗試探索，以期獲得高性能的電存儲器件。2、利用固、液界面原位反應(yīng)的方法制備了CuDMcT配位聚合物薄膜，制備成電存儲器件CuDMcTAl，發(fā)現(xiàn)器件具備良好的電存儲特性，對器件制備工藝進行大量改進嘗試，改善了器件存儲性能，并通過各種分析表征手段對器件開關(guān)機制進行了討