[發(fā)明專利]一種二維三維鈣鈦礦異質(zhì)結(jié)阻變存儲器及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010084573.2
• 申請日: 2020-02-10
• 公開（公告）號: CN111244275B
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李必鑫;陳永華;夏英東;夏菲
• 申請（專利權(quán)）人: 湖南第一師范學(xué)院;南京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: H01L51/05
• 分類號: H01L51/05;H01L51/30;H01L51/40
• 代理公司: 南京知識律師事務(wù)所 32207
• 代理人: 吳頻梅

1.一種二維三維鈣鈦礦異質(zhì)結(jié)阻變存儲器，其特征在于：其結(jié)構(gòu)從下至上依次包括玻璃基底、底電極、三維鹵化物鈣鈦礦阻變層、二維鹵化物鈣鈦礦界面層和頂電極；

所述的三維鹵化物鈣鈦礦阻變層為CH₃NH₃PbI₂Cl；

所述的二維鹵化物鈣鈦礦界面層是通過在所述CH₃NH₃PbI₂Cl表面旋涂丁胺碘溶液形成，具體步驟如下:將丁胺碘溶解在異丙醇中，使用移液槍將其滴在鈣鈦礦薄膜表面，旋涂儀轉(zhuǎn)速設(shè)置為2500-3500rpm，時間為25-35s，然后在90-100℃退火5-15min。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維三維鈣鈦礦異質(zhì)結(jié)阻變存儲器，其特征在于：將丁胺碘溶解在異丙醇中，使用移液槍將其滴在鈣鈦礦薄膜表面，旋涂儀轉(zhuǎn)速設(shè)置為3000rpm，時間為30s，然后在100℃退火10min。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維三維鈣鈦礦異質(zhì)結(jié)阻變存儲器，其特征在于：所述底電極為透明導(dǎo)電玻璃ITO，其厚度為100nm，其形狀為條狀陣列，寬度為2mm；所述阻變層材料為CH₃NH₃PbI₂Cl，阻變層厚度為350nm，其形狀為矩形，邊長為12mm；所述頂電極為Al，其厚度為50nm，其形狀為條狀陣列，寬度為2.5mm；同時在三維鹵化物鈣鈦礦阻變層與頂電極之間設(shè)置了一層二維鹵化物鈣鈦礦界面層，其形狀與阻變層相同。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的二維三維鈣鈦礦異質(zhì)結(jié)阻變存儲器的制備方法，其特征在于包括以下步驟：

(1)清洗ITO

先將ITO導(dǎo)電玻璃分別在去離子水，丙酮，酒精中超聲30分鐘，然后在UV清洗儀中用紫外光照射ITO表面15～20分鐘；

(2)配置鈣鈦礦前驅(qū)體溶液

按照1：1的摩爾比稱取0.262g碘化鉛和0.038g甲基氯化銨，混合溶解在1mL醋酸甲胺溶液中，然后在60℃下攪拌2小時，配制成鈣鈦礦前驅(qū)體溶液；

(3)制備鈣鈦礦薄膜

在空氣環(huán)境下，將步驟(1)中的ITO基底加熱到90℃，使用移液槍量取步驟(2)中的鈣鈦礦前驅(qū)體溶液旋涂在ITO表面，旋涂儀轉(zhuǎn)速設(shè)置為4000rpm，時間為30s，然后在100℃退火5min，得到致密的三維鈣鈦礦活性層；

(4)二維鈣鈦礦界面鈍化處理

稱取3mg丁胺碘溶解在1mL異丙醇中，使用移液槍將其滴在步驟(3)中的鈣鈦礦薄膜表面，旋涂儀轉(zhuǎn)速設(shè)置為3000rpm，時間為30s，然后在100℃退火10min；

(5)制備頂電極

將步驟(4)中的基片置于真空蒸鍍設(shè)備中，利用真空蒸鍍法和掩膜板在鈣鈦礦薄膜表面沉積寬度為2.5mm，厚度為50nm的條狀陣列Al電極，得到交叉狀結(jié)構(gòu)的器件。