一种基于Zr元素掺杂的钙钛矿阻变存储器及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种基于Zr元素掺杂的钙钛矿阻变存储器及其制备方法，涉及半导体材料及功能器件技术领域。本发明专利技术的阻变存储器，从上至下依次包括顶电极、介质层、底电极和玻璃基底，其中：所述介质层为Zr元素掺杂的卤化物钙钛矿材料。本发明专利技术的阻变存储器，结构简单，保持了传统阻变存储器的构造，不需要增加额外的结构层，仅通过在钙钛矿薄膜中掺入Zr元素，使本发明专利技术制得的阻变存储器的开关比和稳定性明显提高，极大地降低了器件功耗，同时还增加了器件的稳定性和均一性。另外，本发明专利技术的阻变存储器制备成本低，工艺简单，易操作，有利于产业化应用，具有良好的市场应用前景。

A Perovskite Resistive Memory Based on Zr Element Doping and Its Preparation Method

The invention discloses a perovskite resistive memory based on Zr element doping and a preparation method thereof, which relates to the technical field of semiconductor materials and functional devices. The resistive memory of the invention comprises a top electrode, a dielectric layer, a bottom electrode and a glass substrate from top to bottom, in which the dielectric layer is a Zr element Doped Perovskite halide material. The resistive memory of the invention has simple structure, maintains the structure of the traditional resistive memory, does not need to add additional structural layer, only by doping Zr element into the perovskite film, the switching ratio and stability of the resistive memory prepared by the invention are obviously improved, the power consumption of the device is greatly reduced, and the device is also increased. Stability and homogeneity of components. In addition, the invention has low preparation cost, simple process and easy operation, is conducive to industrial application, and has good market application prospect.

【技术实现步骤摘要】
一种基于Zr元素掺杂的钙钛矿阻变存储器及其制备方法
本专利技术涉及半导体材料及功能器件
，具体涉及一种基于Zr元素掺杂的钙钛矿阻变存储器及其制备方法。
技术介绍
传统闪存技术在持续微缩到20nm以下技术节点后将面临一系列技术限制和理论极限，已难满足超高密度的存储要求，因此开发新型存储技术有相当重要的意义和价值。当前，基于电致阻变效应开发的阻变存储器件因结构简单、响应速度快、操作功耗低、易于集成和非易失性等特点，已成为下一代非挥发存储技术的有力竞争者，具有广阔的应用前景。阻变存储器是以非导性材料的电阻在外加电场作用下，在高阻态和低阻态之间实现可逆转换为基础的非易失性存储器。阻变存储器是一种多层薄膜结构，其基本结构：底电极/介质层/顶电极。组成阻变存储器的介质材料范围非常广泛，不同材料的制备方法也不尽相同，每种方法都有其使用范围。总的来说，按介质材料的基本属性可以把其分为无机材料和有机材料两大类，这两类材料在存储性能和应用领域方面的特性都迥然不同。无机介质材料通常表现出更加稳定、更加快速、耐受性更好的电阻转变行为，而有机介质材料的优点则是高度的柔韧性、制备简单、成本低廉等。自从卤化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于Zr元素掺杂的钙钛矿阻变存储器，其特征在于：所述存储器从上至下依次包括顶电极、介质层、底电极和玻璃基底，其中：所述介质层为Zr元素掺杂的卤化物钙钛矿材料。

【技术特征摘要】
1.一种基于Zr元素掺杂的钙钛矿阻变存储器，其特征在于：所述存储器从上至下依次包括顶电极、介质层、底电极和玻璃基底，其中：所述介质层为Zr元素掺杂的卤化物钙钛矿材料。2.根据权利要求1所述的基于Zr元素掺杂的钙钛矿阻变存储器，其特征在于：所述的卤化物钙钛矿材料的分子通式为ABX3，其中：A＝CH3NH3或Cs；B＝Pb；X＝Cl，Br或I。3.根据权利要求1所述的基于Zr元素掺杂的钙钛矿阻变存储器，其特征在于：所述的顶电极材料为Pt、Au或W中的任一种，所述的底电极材料为FTO、ITO、ZTO或AZO中的任一种。4.根据权利要求1所述的基于Zr元素掺杂的钙钛矿阻变存储器，其特征在于：所述的顶电极的厚度为50nm～300nm，所述顶电极的形状为圆形或者矩形，直径或边长为50nm～1mm。5.根据权利要求1所述的基于Zr元素掺杂的钙钛矿阻变存储器，其特征在于：所述介质层的厚度50nm～1μm，所述介质层的形状为圆形或者矩形，直径或边长为50nm～2cm。6.根据权利要求1所述的基于Zr元素掺杂的钙钛矿阻变存储器，其特征在于：所述底电极的厚度为50nm～300nm，所述底电极的...

【专利技术属性】
技术研发人员：马国坤，何玉立，王浩，周潇文，蔡恒梅，
申请(专利权)人：湖北大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42