本发明专利技术提供不使用金属纳米粒子也能发挥开关功能和存储功能的电子元件。电子元件包括：一方的电极（5A）和另一方的电极（5B），其配置为具有纳米间隙；以及卤素离子（6），其设在一方的电极（5A）和另一方的电极（5B）之间的至少任一电极上。如果从正值到负值、从负值到正值连续地重复改变一方的电极（5A）和另一方的电极（5B）之间电压，则一方的电极（5A）和另一方的电极（5B）之间流动的电流波形为不对称。根据一方的电极（5A）和另一方的电极（5B）之间施加的电压值改变卤素离子（6）的状态，对应于一方的电极（5A）和另一方的电极（5B）之间流动的电流值，维持信息的写入状态和信息的擦除状态。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种具有开关功能和/或存储功能的电子元件。
技术介绍
已开发在相向的电极之间形成有架桥、细线、点接触等的电子元件（如专利文献 1)。一方面，为了建立单电子晶体管的制造技术，作为单电子器件中的库伦岛本专利技术人注意 到了金纳米粒子，并使用STM明确了 I. Snm粒径的金纳米粒子在常温中作为库伦岛起作用。 并且，面向于在固体基板上电子器件的构筑，已建立了采用无电解镀一次性地以高成品率 来制作具有5nm间隙长度的纳米间隙电极的技术。进一步地，对于在纳米间隙电极间通过 化学吸附法将用烷烃硫醇分子保护了的金纳米粒子导入的单电子晶体管的工作进行了报 告。（非专利文献1~5)。 现有技术文献 专利文献 专利文献1 :日本专利第4119950号公报 非专利文献 非专利文献 I :S. Kano, Y. Azuma, M. Kanehara, T. Teranishi, Y. Majima, Appl. Phys.Express, 3, 105003(2010) 非专利文献2 :Υ· Yasutake, K. Kono, M. Kanehara, T. Teranishi, M. R. Buitelaar, C. G. Smith, Υ. Majima, Appl. Phys. Lett. , 91, 203107 (2007) 非专利文献 3 :Victor Μ· Serdio V. , Yasuo Azuma, Shuhei Takeshita, Taro Muraki, Toshiharu Teranishi and Yutaka Majima, Nanoscale, 4, 7161(2012) 非专利文献 4 :N. Okabayashi, K. Maeda, T. Muraki, D. Tanaka, M. Sakamoto, T. Teranishi, Y. Majima, Appl. Phys. Lett. , 100, 033101 (2012) 非专利文献5 :猪川洋，藤原聪，高桥庸夫，信学技报，ED2001-241，SDM2001-250， 第15-20页
技术实现思路
但是，这种单电子晶体管需要在一对纳米间隙电极之间配置用烷基硫醇分子保护 了的金属纳米粒子，为此需要在纳米间隙电极的表面形成烷基硫醇/烷基二硫醇的混合自 组装单分子膜，作为锚定分子(Anchor Molecule)使用烷基二硫醇，将金属纳米粒子进行化 学吸附，从而在纳米间隙电极之间导入金属纳米粒子。由此，在采用化学吸附法的单电子晶 体管的制造方法中，需要加入形成上述烷基硫醇/烷基二硫醇的混合自组装单分子膜的工 序、导入金属纳米粒子的工序，因此制造工序变得复杂。 因此，鉴于上述课题，本专利技术的目的在于提供一种不使用金属纳米粒子也能发挥 开关（Switching)功能和存储（Memory)功能的电子元件。 为达到上述目的，下面说明本专利技术的技术方案。 -种电子元件，包括：一方的电极和另一方的电极，其以具有纳米间隙的方式 被配置；以及卤素离子，其设在所述一方的电极和所述另一方的电极之间的至少任一电极 上。 所述中记载的电子元件，其中，如果从正值到负值和/或从负值到正值连 续地改变所述一方的电极和所述另一方的电极之间的电压，则所述一方的电极和所述另一 方的电极之间流动的电流波形为不对称。 所述中记载的电子元件，其中，相对于所述一方的电极和所述另一方的电 极之间的电压的电流特性具有负微分电导。 所述中记载的电子元件，其中，根据在所述一方的电极和所述另一方的电 极之间施加的电压值改变所述卤素离子的状态，对应于所述一方的电极和所述另一方的电 极之间流动的电流值，维持信息的写入状态和信息的擦除状态。 专利技术效果 通过本专利技术可以提供即使在电极和电极之间的间隙不配置金属纳米粒子，也可以 具备存储功能和开关功能的电子元件。【附图说明】 图1是示出本专利技术的实施方式涉及的电子元件的构成的图，（A)是剖视图，（B)是 俯视图。 图2是表示图1所示电子元件的电流电压特性的图。 图3是表示作为分子尺使用的界面活性剂分子（CTAB)的化学结构的图。 图4是表示实施例1中制作的样品的SEM像的图。 图5是表示实施例1中制作的样品的第一次电流电压特性的图。 图6是表示实施例1中制作的样品的第二次以后的电流电压特性的图。 图7是表示实施例1中制作的样品的作为施加写入电压后施加读取电压之时的On 状态的电流值与施加擦除电压后施加读取电压之时的Off状态的电流值之比的、0n/0ff比 的读取电压依赖性的图。 图8是表示对于实施例1中制作的样品，施加与分别每个5s(秒）的写入电压、读 取电压、擦除电压、读取电压对应的脉冲电压列（周期为20s，频率为对应50mHz)之时的电 流特性的图。 图9是对于实施例1中制作的样品的评价结果，是表示将一组写入电压、读取电 压、擦除电压、读取电压的脉冲电压列中需要的时间的倒数定义为频率时，作为施加写入电 压后施加读取电压之时的On状态的电流值与施加擦除电压后施加读取电压之时的Off状 态的电流值之比的、0n/0ff比的频率依赖性的图。 图10是对于实施例1中制作的样品的评价结果，是表示在_40°C真空中测量的电 流电压特性的图。 图11是对于实施例1中制作的样品的评价结果，是表示_40°C真空中的作为施加 写入电压后施加读取电压之时的On状态的电流值与施加擦除电压后施加读取电压之时的 OfT状态的电流值之比的、0n/0ff比的读取电压依赖性的图。 图12是对于实施例1中制作的样品的评价结果，是表示在_40°C真空中施加与 分别每个5s (秒）的写入电压、读取电压、擦除电压、读取电压对应的脉冲电压列（周期为 20s，频率为对应50mHz)之时的电流特性的图。 图13是对于实施例1中制作的样品的特性的评价结果，是表示将一组写入电压、 读取电压、擦除电压、读取电压的脉冲电压列中需要的时间的倒数定义为频率时，-40°C、真 空中的作为施加写入电压后施加读取电压之时的On状态的电流值与施加擦除电压后施加 读取电压之时的Off状态的电流值之比的、0n/0ff比的频率依赖性的图。 图14是对于实施例1中制作的样品的特性的评价结果，是表示120°C、真空中的电 流电压特性的图。 图15是对于实施例1中制作的样品的特性的评价结果，是表示120°C、真空中的作 为施加写入电压后施加读取电压之时的On状态的电流值与施加擦除电压后施加读取电压 之时的Off状态的电流值之比的、0n/0ff比的读取电压依赖性的图。 图16是对于实施例1中制作的样品的特性的评价结果，是表示120°C、真空中施加 与分别每个5s(秒）的写入电压、读取电压、擦除电压、读取电压对应的脉冲电压列（周期 为20s，频率为对应50mHz)之时的电流特性的图。 图17是对于实施例1中制作的样品的特性的评价结果，是表示将一组写入电压、 读取电压、擦除电压、读取电压的脉冲列中需要的时间的倒数定义为频率时，120°C、真空中 的作为施加写入电压后施加读取电压之时的On状态的电流值与施加擦除电压后施加读取 电压之时的Off状态的电流值之比的、0n/0ff比的频率依赖性的图。 图1本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电子元件，其特征在于，包括：一方的电极和另一方的电极，其以具有纳米间隙的方式被配置；以及卤素离子，其设在所述一方的电极和所述另一方的电极之间的至少任一电极上。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：真岛丰，寺西利治，东康男，坂本雅典，加纳伸也，丹尼尔·埃度华·乌尔塔德·萨利纳斯，
申请(专利权)人：国立研究开发法人科学技术振兴机构，
类型：发明
国别省市：日本;JP
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