一种锂离子掺杂石墨烯忆阻器及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种锂离子掺杂石墨烯忆阻器，自下而上依次有绝缘衬底、锂离子掺杂的石墨烯层及两个金属电极，或者自下而上依次有绝缘衬底、两个金属电极和锂离子掺杂的石墨烯层。其制备方法如下：1）将石墨烯转移至洁净的绝缘衬底上，再在石墨烯上制作金属电极，或者在洁净的绝缘衬底上先制作金属电极，再将石墨烯转移至绝缘衬底上，获得石墨烯电阻器；2）通过给锂离子电池充电的方式，将锂离子掺入石墨烯层中，获得锂离子掺杂石墨烯忆阻器。本发明专利技术的锂离子掺杂石墨烯忆阻器利用石墨烯材料的大比表面积与高载流子率，并利用其表面的缺陷及多层石墨烯与锂离子形成的亚稳定结构，有利于在低成本及简单工艺的基础上制备具有优良电学性能的忆阻器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种忆阻器及其制备方法，尤其涉及一种锂离子掺杂石墨烯忆阻器及其制备方法，属于微电子器件制备领域。
技术介绍
忆阻器是除电阻、电容、电感之外的第四类无源电路元件，于1971年作为一个概念被提出。忆阻器能够在无源的情况下表现出不易失的记忆特性，作为电路元件，相比较实现同样功能的电路单元，其结构简单、集成度高。对忆阻器的研究和普及很可能实现有源器件的无源化。忆阻器的第一个实物在2008年由惠普实验室两位工程师制得，是一种基于二氧化钛掺杂氧空穴的“三明治”结构。此后各种不同类型的忆阻器实物被不断制造出来。基于“三明治”结构的产品占大多数，器件都是基于三维材料的结构。而且制作成本比较高昂。自石墨烯材料在2004年首次被稳定制备出来后，越来越多的研究发现石墨烯材料具有优异的电学、光学性质，如极高的载流子迁移率、高透光新、高的杨氏模量等。这些独特的性质使石墨烯有可能广泛的应用于微电子器件的全新领域。已有研究者利用石墨烯开展对忆阻器的研究，包括使用石墨烯作为电极改善性能，使用氧化石墨烯等。而针对石墨烯大比表面积的特点直接将其作为忆阻器的核心部件本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锂离子掺杂石墨烯忆阻器，其特征在于，自下而上依次有绝缘衬底（1）、锂离子掺杂的石墨烯层（3）及两个金属电极（2）；或者自下而上依次有绝缘衬底（1）、两个金属电极（2）和锂离子掺杂的石墨烯层（3），锂离子掺杂的石墨烯层（3）与两个金属电极（2）均接触。

【技术特征摘要】
1. 一种锂离子掺杂石墨烯忆阻器，其特征在于，自下而上依次有绝缘衬底（1）、锂离子掺杂的石墨烯层（3）及两个金属电极（2）；或者自下而上依次有绝缘衬底（1）、两个金属电极（2）和锂离子掺杂的石墨烯层（3），锂离子掺杂的石墨烯层（3）与两个金属电极（2）均接触。
2. 根据权利要求1所述的锂离子掺杂石墨烯忆阻器，其特征在于所述的锂离子掺杂的石墨烯层（3）的厚度为0.4nm-1μm。
3. 根据权利要求1所述的锂离子掺杂石墨烯忆阻器，其特征在于所述的金属电极（2）为金、钯、银、钛、铜、铂、铬和镍中的一种或几种复合电极。
4. 制备如权利要求1-3任一项所述的锂离子掺杂石墨烯忆阻器的方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）将石墨烯转移至洁净的绝缘衬底上，再在石墨烯上制作两个金属电极，得到石...

【专利技术属性】
技术研发人员：林时胜，郑柘炀，李晓强，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33