[發明專利]一種電解質突觸晶體管及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110004809.1
• 申請日: 2021-01-04
• 公開（公告）號: CN112820780B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 魯統部;姚鑌瑋;陳旭東
• 申請（專利權）人: 天津理工大學
• 主分類號: H01L29/788
• 分類號: H01L29/788;H01L21/336;H01L29/423
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 慶之

1.一種電解質突觸晶體管，其特征在于：包括導電溝道和位于所述導電溝道上的石墨炔層，所述石墨炔層上覆蓋有電解質。

2.根據權利要求1所述電解質突觸晶體管，其特征在于：所述電解質突觸晶體管還包括位于所述導電溝道上的源電極、漏電極和側柵電極，所述導電溝道、源電極、漏電極和側柵電極構成平面三端型突觸晶體管；所述源電極和漏電極分別位于所述石墨炔層的兩側，且所述側柵電極上覆蓋有電解質。

3.根據權利要求1所述電解質突觸晶體管，其特征在于：所述電解質為有機物電解質，包含對電子絕緣的有機物載體和鋰鹽。

4.根據權利要求3所述電解質突觸晶體管，其特征在于：所述鋰鹽包括高氯酸鋰、碳酸鋰、磷酸鐵鋰中的至少一種。

5.根據權利要求3所述電解質突觸晶體管，其特征在于：所述有機物載體包括聚氧化乙烯、聚醚酰亞胺中的至少一種。

6.根據權利要求1所述電解質突觸晶體管，其特征在于：所述導電溝道為二維半導體材料。

7.根據權利要求6所述電解質突觸晶體管，其特征在于：所述二維半導體材料包括二硫化鉬、硒化鉬、二硒化鎢、二硫化鎢、三硫化磷鎳、三硒化磷鎳、黑磷中的至少一種。

8.一種權利要求2～7任一項所述電解質突觸晶體管的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

(1)在導電溝道上制備源電極、漏電極和側柵電極；

(2)在源電極、漏電極和側柵電極外的導電溝道表面制作石墨炔層；

(3)在步驟(2)所得樣品的側柵電極和溝道區域上覆蓋電解質。

9.根據權利要求8所述電解質突觸晶體管的制備方法，其特征在于：步驟(3)中，所述覆蓋電解質的方法為，在步驟(2)所得樣品的表面覆蓋光刻膠，利用光刻技術使溝道區域和部分側柵電極暴露出來，然后將離子液體涂覆在側柵電極和溝道區域上，干燥形成固態的電解質。

10.權利要求1～7任一項所述電解質突觸晶體管在制備神經形態器件和/或可穿戴設備中的應用。