ZnO納米棒復(fù)合阻變存儲(chǔ)器工作機(jī)制研究.pdf

1、ZnO納米棒具有寬禁帶、易于制備合成和優(yōu)秀的光學(xué)性能等優(yōu)點(diǎn)，在電子和光電子器件領(lǐng)域有著很好的應(yīng)用價(jià)值。由于載流子在兩個(gè)維度上受限，ZnO納米棒更有利于電子在一個(gè)維度上形成定向的導(dǎo)電通道。近年來(lái)，基于ZnO納米棒的阻變存儲(chǔ)器逐漸被報(bào)道，但是器件的參數(shù)尚有差距，器件的工作機(jī)理也還有爭(zhēng)論。本論文開(kāi)展ZnO納米棒阻變存儲(chǔ)器件的制備、表面改性等實(shí)驗(yàn)研究，在此基礎(chǔ)上對(duì)器件結(jié)構(gòu)和工作機(jī)理方面進(jìn)行了分析討論。具體開(kāi)展了以下工作:
　　1、在不同的

2、生長(zhǎng)溫度下以化學(xué)浴沉積技術(shù)制備了不同直徑的ZnO納米棒陣列，并制備了結(jié)構(gòu)為ITO/ZnO NRs/Al的存儲(chǔ)器件。借助I-V曲線和熒光光譜分析了器件的電流傳導(dǎo)機(jī)制和阻變機(jī)制，發(fā)現(xiàn)器件在不同的電阻態(tài)下分別屬于歐姆傳導(dǎo)和空間電荷限制電流(SCLC)傳導(dǎo)機(jī)制，正向電場(chǎng)作用下納米棒表面耗盡區(qū)的氧空位V++密度增大，完善了電子傳輸?shù)膶?dǎo)電細(xì)絲通道，器件實(shí)現(xiàn)了由高阻態(tài)向低阻態(tài)的轉(zhuǎn)變;反向電壓下，導(dǎo)電通道斷裂，器件重新獲得了高阻態(tài)。
　　2、將熱

3、注入法得到的PbS量子點(diǎn)旋涂在高密度ZnO納米棒陣列頂端形成ZnO/PbS異質(zhì)結(jié)。相比于單層ZnO納米棒的存儲(chǔ)器件，復(fù)合薄膜器件的開(kāi)關(guān)比提高了約20倍。正向偏壓下，氧空位在ZnO/PbS異質(zhì)結(jié)的積累降低了接觸面的勢(shì)壘，與ZnO納米棒表面形成的導(dǎo)電細(xì)絲共同作用，器件由高阻態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榈妥钁B(tài);負(fù)向偏壓下，積累在ZnO/PbS異質(zhì)結(jié)處的氧空位減少，導(dǎo)電細(xì)絲斷裂，器件由低阻態(tài)轉(zhuǎn)變回高阻態(tài)。
　　3、在錐形ZnO納米棒表面旋涂碳量子點(diǎn)構(gòu)筑了復(fù)合