一种自整流有机电存储器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种自整流有机电存储器及其制备方法，属于有机电子器件与信息存储领域，该器件主要采用碳点与有机半导体杂化结构，利用双层有机半导体与电极能级不匹配实现整流效应以及碳点作为陷阱捕获载流子实现存储特性。本发明专利技术的存储器件具有以下优点：(1)工艺简单，降低了制备成本；(2)具有较高的整流比以及开关比，循环稳定性好；(3)器件结构简单，提高了存储密度。

【技术实现步骤摘要】
一种自整流有机电存储器及其制备方法
本专利技术涉及有机电子器件与信息存储领域。具体地说，涉及一种同时具备整流功能和信息存储功能的有机电子器件。技术背景随着微电子技术不断发展，信息技术产业已经成为经济发展的重要支柱。信息存储器作为信息技术产业的第二大支柱，促进了大数据时代的到来，因而信息技术的快速发展对数据存储器件有了更高的要求，诸如存储速度更快、单元尺寸更小、存储密度更高、结构柔性化更强、制备工艺更简单、功能智能化更高以及价格成本更低等。目前，尽管传统半导体硅基存储器件具有快速存储以及存储信息维持时间长的优点，但是其柔性差、单元尺寸较大、制备工艺复杂及生产成本偏高等缺点严重制约了其在大数据时代的发展。为了满足未来信息时代数据海量存储与存储元件柔性化的要求，克服日益严峻的制程微缩挑战，有机电存储器因其结构简单、易加工、高密度、低成本以及大面积制备等突出优点受到了广泛的关注。在下一代高密度非易失性信息存储器中，阻变信息存储器因具有结构简单、集成密度高、功耗低及读写速度快的优点，受到科研工作者的广泛关注。在商业化过程中，使用交叉状结构阵列可以获得4F2(F：最小特征尺寸)的最小单元，从本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种自整流有机电存储器，其特征在于：包括衬底，衬底之上依次为底电极、整流存储介质层、顶电极，所述的整流存储介质层是有机半导体1、纳米材料、有机半导体2的三明治结构层；所述的衬底是硅片衬底，所述的顶电极是Al电极；所述的底电极和顶电极均为条状阵列电极，宽度为0.1‑1mm；所述的底电极是还原氧化石墨烯阵列电极、ITO电极中的一种；所述的有机半导体1为聚(3，4‑已撑二氧噻吩)：聚(对苯乙烯磺酸)(PEDOT：PSS)、有机半导体2为聚(2‑甲氧基，5(2′一乙基己氧基)‑1，4‑苯撑乙烯撑)(MEH‑PPV)；所述的整流存储介质层中有机半导体1和2的厚度分别为20‑40nm和20‑60nm。

【技术特征摘要】
1.一种自整流有机电存储器，其特征在于：包括衬底，衬底之上依次为底电极、整流存储介质层、顶电极，所述的整流存储介质层是有机半导体1、纳米材料、有机半导体2的三明治结构层；所述的衬底是硅片衬底，所述的顶电极是Al电极；所述的底电极和顶电极均为条状阵列电极，宽度为0.1-1mm；所述的底电极是还原氧化石墨烯阵列电极、ITO电极中的一种；所述的有机半导体1为聚(3，4-已撑二氧噻吩)：聚(对苯乙烯磺酸)(PEDOT：PSS)、有机半导体2为聚(2-甲氧基，5(2′一乙基己氧基)-1，4-苯撑乙烯撑)(MEH-PPV)；所述的整流存储介质层中有机半导体1和2的厚度分别为20-40nm和20-60nm。2.根据权利要求1所述的一种自整流有机电存储器，其特征在于：整流存储介质层的制备方法是在底电极上依次旋涂有机半导体1、纳米材料、有机半导体2，烘干。3.根据权利要求1或2所述的一种自整流有机电存储器，其特征在于：所述的整流存储介质层中有机半导体1和2的厚度分别为30nm和30nm。4.根据权利要求1至3任意一项所述的一种自整流有机电存储器的制备方法，其特征在于：所述的包括以下步骤：1)清洗衬底，N2吹干，用氧气等离子体清洗机在20-80W的功率下处理3-8min；2)在步骤1)的衬底上制备条状阵列还原氧化石墨烯电极；3)在步骤2)制备的还原氧化石墨烯电极上旋涂制备一层PEDOT：PSS薄膜，100-150℃下固化干燥20-30min；4)在步骤3)制备的PEDOT：PSS薄膜上旋涂制备一层碳点，100-120℃下固化干燥20-30min：5)在步骤4)制备的薄膜上旋涂制备一层MEH-PPV薄膜，在N2氛围中60-80℃下固化干燥30-...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘举庆，卢航，黄维，陈营营，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32