[發(fā)明專利]一種毛發(fā)在制備憶阻器中的應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811312239.7
• 申請日: 2018-11-06
• 公開（公告）號: CN109599488A
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫柏;郭柏林;付國強;李冰;陳元正;趙勇
• 申請（專利權(quán)）人: 西南交通大學(xué)
• 主分類號: H01L45/00
• 分類號: H01L45/00
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51232
• 代理人: 葛啟函

本發(fā)明提供了一種毛發(fā)在制備憶阻器中的應(yīng)用，涉及存儲器制造技術(shù)領(lǐng)域。將0.25mol/L的氫氧化鈉一份、0.4mol/L的硫化鈉一份和0.05mol/L的十二烷基硫酸鈉一份，三者等量配制成混合溶液；將碎毛發(fā)與混合溶液按質(zhì)量體積比為1:15的比例混合均勻；并進行過濾操作，得到碎毛發(fā)的溶解液，經(jīng)離心操作取離心得到的上清液，用300目的透析袋透析48小時并干燥，研磨成超細的角蛋白粉末；得到的角蛋白粉末與高氯酸鉀電解液1:1等質(zhì)量混合制備成混合膠體；用銦錫金屬氧化物透明導(dǎo)電玻璃ITO做基片，將混合膠體作為中間層旋涂到ITO薄膜上作為介電層，并在環(huán)境溫度為60℃的干燥箱里干燥；通過真空沉積法在涂敷介電層的基片表面沉積金屬銀做上電極，得到具有銀/角蛋白/ITO結(jié)構(gòu)的憶阻器件。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種存儲器制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

存儲器在整個IC市場中一直占有十分重要的地位。據(jù)2007年統(tǒng)計，全球存儲器市場的銷售額已經(jīng)高達600億美元，而且市場份額還在不斷擴大。目前使用的存儲器可以分為兩類，即易失性的隨機存儲器和非易失性存儲器。前者主要產(chǎn)品有動態(tài)隨機存取存儲器和靜態(tài)隨機存儲器，數(shù)據(jù)存儲速度快，但當(dāng)結(jié)束供電后，所存儲的資料會很快消失，因此存儲的信息需要不斷刷新。后者主要有ROM(只讀存儲器)、PROM(可編程存儲器)、EEPROM(電可擦除存儲器)、Flash(閃存)等，它們的存儲速度相對較慢，但是具有斷電后仍然能夠繼續(xù)保持存儲數(shù)據(jù)的特性，已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各種手持終端和多媒體設(shè)備中，其中Flash已經(jīng)成為最為成熟的主流的非易失性存儲器。市場調(diào)研機構(gòu)Databeans指出，2009年全球Flash銷售額達到194.72 億美元，占半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)的8.7％，在2010年全球Flash銷售額已達到254.28億美元，而且呈現(xiàn)逐年增加的趨勢。

憶阻隨機存儲器是基于憶阻效應(yīng)的一種存儲器，簡稱憶阻器，結(jié)構(gòu)與磁存儲器相似，存儲單元為導(dǎo)體/絕緣體/導(dǎo)體構(gòu)成的三明治結(jié)構(gòu)，但是介質(zhì)層兩側(cè)不是磁性材料，而是導(dǎo)體材料。一般情況下，導(dǎo)體為金屬，因此憶阻隨機存儲器的結(jié)構(gòu)為導(dǎo)體/絕緣體/導(dǎo)體型結(jié)構(gòu)。通過施加一定極性的電壓脈沖，導(dǎo)體/絕緣體/導(dǎo)體結(jié)構(gòu)中絕緣層的電阻可以在高阻態(tài)和低阻態(tài)之間進行可逆轉(zhuǎn)換，由此實現(xiàn)信息的存儲。憶阻隨機存儲器具有存儲密度高，讀寫速度快，結(jié)構(gòu)相對簡單等優(yōu)點。另外，憶阻隨機存儲器的制作工藝與傳統(tǒng)的CMOS工藝的兼容性很好，容易實現(xiàn)大批量、可集成、低成本的生產(chǎn)制造。

目前，制備憶阻器的材料主要是半導(dǎo)體，如ZnO，TiO2，CuO，NiO，BiFeO3，F(xiàn)e2O3 等，以及一些有機半導(dǎo)體材料，這樣的半導(dǎo)體材料獲取難、價格高、不易回收、可持續(xù)利用率低，而且有一部分半導(dǎo)體材料具有毒性，對環(huán)境和人體都有負面影響。最近，許多科研人員在制備憶阻器件中開始使用無毒的天然生物材料，如蠶絲、蛋白質(zhì)、蛋清等。但是，蠶絲和蛋白質(zhì)的價格昂貴，不易獲取。在該發(fā)明中我們嘗試使用天然的生物材料頭發(fā)來制備憶阻器，利用頭發(fā)制備憶阻器，不但實現(xiàn)了廢物的二次利用，而且頭發(fā)易分解，無污染，可持續(xù)利用。因此，利用頭發(fā)制備憶阻器，從長遠來看將是非常有意義的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種毛發(fā)在制備憶阻器中的應(yīng)用，它能有效地解決毛發(fā)作為半導(dǎo)體材料的應(yīng)用問題。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的：一種毛發(fā)在制備憶阻器中的應(yīng)用，具體步驟如下：

步驟一、將收集到的毛發(fā)絲洗凈干燥，粉碎備用；

步驟二、配制混合溶液：

將摩爾濃度為0.25mol/L的氫氧化鈉一份、摩爾濃度為0.4mol/L的硫化鈉一份和摩爾濃度為0.05mol/L的十二烷基硫酸鈉一份，三者等量攪拌均勻，配制成混合溶液，備用；