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化学
具有尺寸依赖性的全无机Cu_(12)Sb_4S_(13)量子点的阻变存储性能(英文)
全无机零维Cu_(12)Sb_4S_(13)量子点因其优异的光学性能、带隙可调性和载流子迁移率而受到广泛关注.本文首次报道了Cu_(12)Sb_4S_(13)量子点的阻变存储特性,构建的FTO/Cu_(12)Sb_4S_(13)QDs/Au阻变存储器具有良好的可再现性和可靠的双极性电阻开关特性.量子点的写入/擦除电压具有尺寸依赖性,通过控制Cu_(12)Sb_4S_(13)量子点的尺寸调控其能带结构进而调控写入/擦除电压,实现了器件的写入/擦除电压的有效调控.同时,器件具有较大开/关比(大于10~4),优异的保持性和耐久性.在保持1.4×10~6s和经过10~4次快速读取后,阻变性能变化率小于0.1%.性能稳定性的提升也得益于更加均一的量子点尺寸,因此可通过制备尺寸均匀的量子点来提升器件稳定性.理论计算表明Cu_(12)Sb_4S_(13)量子点的阻变机理由空间电荷限制电流机制占主导,在电场作用下,Cu 3d、Cu 3p和S 3p作为电子自俘获中心进行电子的俘获与去俘获,从而改变了Cu_(12)Sb_4S_(13)量子点的阻值.结果表明,Cu_(12)Sb_4S_(13)量子点可作为一种新型的阻性开关材料,在数据存储器件中具有巨大的应用潜力,有望促进下一代非易失性存储器的发展与应用.
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