论文部分内容阅读
近年来,有机半导体材料和器件的研究取得了日新月异的进展。在有机存储器件的领域中,具有非挥发电学双稳态性能的交叉点存储器件因为其低成本、易加工、小体积、快响应、低功耗和高存储密度等优点,以及在纳米尺寸的存储单元和未来的信息存储和逻辑电路方面广阔的应用前景而被广泛关注。但是其工作原理还没有得到很好的理解,并且工作过程中所涉及的新概念、新理论等基本科学问题以及制备和加工过程中所涉及的新结构、新方法、新技术和新材料还有待进行深入的研究。本论文工作在自行安装整合了全套制备和测量仪器的基础上,制备了单层结构和三明治结构的纵向传输有机小分子交叉点存储器件以及横向传输的有机小分子交叉点存储器件,并较系统的研究了电学性质及其微结构特征,探讨了有关机理。
通过对单层结构的有机小分子交叉点存储器件的研究,发现在AIDCN有机半导体/ITO电极界面上形成了纳米颗粒。透射电子显微镜和X光电子能谱等的表征揭示此纳米颗粒SnOx的形成是由于具有还原性的AIDCN与ITO中的氧化锡之间的固相反应,纳米颗粒中的Sn元素主要是从ITO表面的锡富集层中析出。研究表明界面上纳米颗粒的形成是器件双稳态现象的关键。用这种方式制成的交叉点结构的三明治结构纵向传输有机小分子存储器件其开关比达到108-1011。
提出并实现了一种新型器件结构-横向传输有机小分子存储器件,提出ITO薄膜中存在低导通层导致其双稳态现象出现,并通过XPS深度分析和化学腐蚀等办法进行分析。
论文工作对应用于有机聚合物交叉点存储器件和喷墨打印布线的金纳米点和金纳米棒作了初步研究。采用氧化还原法合成获得了分散性好,大小较为一致的金纳米点和金纳米棒。