有机纳米整流器的STM研究

金属有机络合物Ag TCNQ的薄膜在STM针尖电场的作用下 ,当电压达到某一阈值后可以从高阻态跃迁至低阻态。在一定的条件下 ,在低阻态的保持时间很短 ,且高低阻态间的转换可以重复。由于它们都是有机材料 ,根据这种特性 ,提出了一种新型有机纳米整流器的设想 ,并成功地制作了输出可控的有机纳米整流器的原型。     

一种新型的有机电双稳薄膜及其极性记忆效应

报道了一种新的高稳定的有机分子（SCN）可以和铜构成具有电双稳态特性的金属有机络合物。由这种材料制成的薄膜，在室温6V电压作用下可以从高阻态转变成低阻态，其跃迁时间小于20ns，并具有极佳的热稳定性。因此可望用于制作电子器件，如一次写入存储器（WORM）等。进一步的研究还发现，在适当的工艺条件下，SCN能够与Cu和Al一起构成Cu-SCN-Al结，这种结具有极性记忆效应，即只能被单向驱动。     

纳米晶粒Ag—TCNQ络合物薄膜的制备及电双稳特性

以物理气相沉积方法将TCNQ和Ag制备的金属有机络合物薄膜，在一定的工艺条件下可做到构成薄膜的晶粒直径为40nm左右，粗糙度也为纳米量级，同时在大气及室温条件下，在STM电场的作用下薄膜可从高阻态转换为低阻态作用点的直径为为70nm.     

纳米尺度的Ag（TCNQ）薄膜的电特性

研究了金属有机电双稳薄膜材料Ag(TCNQ）在STM针尖下的电特性，观察在纳米尺度下Ag(TCNQ）从高阻态跃迁到低阻态的微分负阻现象，阻态间的跃迁可以重复进行，其阈值电压比交叉电极“三明治”结构的情况要低得多。另外，研究了Ag(TCNQ）电存储特性，包括写入，读出和擦除特性，结果表明Ag(TCNQ）可以作为超高密度的随机存储器的材料。     

一种新型的有机电双稳薄膜及其极性记忆效应

报道了一种新的高稳定的有机分子(SCN)可以和铜构成具有电双稳态特性的金属有机络合物.由这种材料制成的薄膜,在室温6V电压作用下可以从高阻态转变成低阻态,其跃迁时间小于20ns,并具有极佳的热稳定性.因此可望用于制作电子器件,如一次写入存储器(WORM)等.进一步的研究还发现,在适当的工艺条件下,SCN能够与Cu和Al一起构成Cu-SCN-Al结,这种结具有极性记忆效应,即只能被单向驱动.     

具有非易失存储功能的可逆有机电双稳器件

报道一种能够在室温下具有可逆电双稳特性，并实现非易失信息存储功能的有机薄膜器件。器件为简单的三层结构，Al/HPYM/Ag，HPYM为一种有机分子材料，通过真空热蒸发法制成薄膜作为信息存储介质。该器件可通过正向及反向电压脉冲的激发而实现高阻态（“0”态）、低阻态（“1”态）的转变，相当于信号的写入和擦除。当外电场撤除时，其状态信息可以长时间保持，并且被小电压脉冲读取，两种导电态的阻值比约为10^5。     

一种可擦写可读出的分子基电双稳器件

报道一种可以连续可逆转换的分子基电双稳薄膜器件Ag/BN4/Al,其中BN4为分子材料.该器件在较强电场(约为6 V)作用下表现为高阻态("0"态),阻值大于105 Ω;而在较弱的电场(＜2 V)作用下则为低阻态("1"态)，阻值约为102 Ω，两种状态的阻抗比103～105.改变外加电场的大小，器件的两种状态随之发生多次转变，转换次数可超过103.高阻态和低阻态的状态信息还可以用一个小电压脉冲(0.2 V)来读取.这种简单器件具有可擦写可读出功能，可用于制作分子基开关和分子基存贮器.     

利用STM制作有机LB膜超高密度存储器

利用有机材料制作高密度存储器是当前纳米电子学研究的一个热点.有机LB膜的有序分子排列和能精确控制厚度的膜层被认为是高密度存储器理想的基体.具有原子分辨率及纳米量级局域作用微区的扫描隧道显微镜(STM)的出现则提供了制作超高密度存储器一种有力的高技术手段.本文介绍利用STM在有机LB膜上制作超高密度存储器.以硬脂酸制备多层LB膜,其形貌由STM成像.施加于STM针尖上的脉冲偏压,在LB膜表面的局域区域产生足够的强电场,使该微区转换为低阻导电状态,以高、低阻态分别表示两种逻辑状态,就完成了一次"写入"操作.LB膜材料的高、低阻态由STM的伏安特性(I-V)和扫描隧道谱(dI/dV-V)加以表征.用幅值较小的脉冲实现"读出"操作.该材料LB膜上存储的信息能保持很长时间,显示了潜在的应用前景.     

纳米晶粒Ag-TCNQ络合物薄膜的制备及电双稳特性

以物理气相沉积方法将TCNQ和Ag制备的金属有机络合物薄膜,在一定的工艺条件下可做到构成薄膜的晶粒直径为40nm左右,粗糙度也为纳米量级。同时在大气及室温条件下,在STM电场的作用下薄膜可从高阻态转换为低阻态,作用点的直径约为70nm。     

CdSe量子点/PVK复合电双稳器件的制备及载流子输运性能研究

报道一种基于CdSe量子点/聚乙烯基咔唑有机无机复合电双稳器件,通过对量子点浓度的控制使器件在室温下可以通过正向偏压和负向偏压脉冲激励下实现高阻态与低阻态的相互转变,相当于存储器件的写入功能与擦除功能,并且可实现重复的“读-擦-读-写”操作.对电流-电压曲线和电容-电压曲线展开讨论,验证器件的载流子捕获与释放机制,阐述载流子在该器件的输运机制.     

一种可擦写可读出的有机电双稳器件

本文报道一种可连续可逆转换的有机电双稳薄膜器件,Al/TPR-1/Al/TPR-1/Al,其中TPR-1为有机分子材料,利用真空蒸发-紫外原位聚合的方法制作成膜.在器件中,两层交联的有机物中间夹一层很薄的铝膜.该器件在较低电压(＜3V)作用时呈现高阻状态,阻值大于108Ω;而在较高电压(约5V)作用时,则为低阻态,阻值约为105Ω.两种状态的电阻值比为103～105.高低阻态均可通过一个较小的电压(1V)读出,并且低阻态可以用反向电压"擦除",回到高阻.     

一种电可擦写可读出的有机薄膜存储器件

报道一种具有可逆电双稳特性的有机薄膜存储器件.器件采用三明治夹层结构Ag/DBCN/Al,DBCN为有机分子材料的简称.这种薄膜器件可以通过改变外加电场的大小来控制所处的状态,表现出高电压区(＞6V)为高阻态(＞106Ω),低电压区(1～2V)为低阻态(～103Ω)的特性,外电场消失时其状态能够长时间保持稳定(超过3个月),还可以用小电压脉冲信号(＜0.5V)来读取其状态信息.此外还发现该器件具有良好的耐热稳定性.     

浅析测井解释中低阻油层的识别

本文在探讨低阻油层形成原因的前提下，提出测井解释中低阻油层的识别方法，而且还倡导测井和录井、油藏等工程进行有机结合，进而可以彼此互补，达到提高低阻油层识别率的目标。     

单一有机材料PAN的电双稳特性及其应用

发现单一有机材料 1 (2吡啶偶氮 ) 2 萘酚 (PAN)在室温下即具有电双稳特性。在真空中制成的薄膜 ,两边在数伏电压的作用下 ,即可从高阻态变为低阻态 ,且跃迁时间小于 10ns。由此可作为功能材料用于非易失性存贮器和过电压保护器等     

有机-无机纳米复合材料的制备与界面特性

有机－无机纳米复合材料是一种新型功能材料，本文综述了有机－无机纳米复合材料的界面特性、与界面效应相关的制备，并对有机－无机纳米复合材料的研究前景进行了展望。     

理化所在一维有机纳米材料研究领域取得重要进展

中国科学院理化技术研究所张晓宏研究组在方向性弱相互作用诱导一维有机单晶纳米材料生长方面取得重要进展,该研究组发明了一种高纯度、低结构和形貌分散度的、相对普适的制备一维和准一维单晶有机纳米结构的新方法。这一发明扩展了能够形成一维单晶有机纳米材料的有机分子结构种类,为深入理解纳米材料的一维生长机制和有机纳米材料形状调控提供了实验依据,为进一步研究有机纳米器件的构筑提供了重要材料基础。     

纳米CaCO3/SiO2复合粒子的原位有机杂化及其应用研究

采用含有纳米碳酸钙的硅酸钠水性悬浮液在酸性物质的作用下，硅酸盐发生水解－缩合反应生成溶胶从而沉积在纳米碳酸钙粒子表面的溶胶沉积法，制备出具有核－壳结构的纳米碳酸钙／二氧化硅复合粒子；在体系中引入适当的亲油性诱导剂和有机改性剂，对复合粒子进行原位有机杂化并探索了其应用性能。     

单根CuTCNQ纳米线的电学开关特性

用溶液法制备了CuTCNQ纳米线。用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)表征了样品的结构及形貌,用拉曼光谱(Raman)研究了CuTC-NQ纳米线的电荷转移情况。研究了其不同温度下的电学特性。CuTCNQ纳米线的长度为1～8μm,直径50～300nm。XRD结果显示制备得到的CuTCNQ为Ⅰ相。研究表明,在外加电场作用下,单根CuTCNQ纳米线表现出可逆的电开关特性,阻态转变前后其电阻的变化达3个数量级。高低阻态转变电场阈值约为1.8V/μm。另外,CuTCNQ纳米线的电阻随着温度的降低而增大,当温度低于临界值160K时,低阻态的CuTCNQ纳米线将出现负阻效应。     

焙烧温度对NiO薄膜阻变特性的影响

利用水热法制备了NiO纳米粒子,基于GaIn/NiO/ITO器件结构,研究了焙烧温度对NiO纳米粒子薄膜阻变特性的影响。XRD分析发现,随焙烧温度由400至900℃,NiO纳米粒子结晶性提高,逐渐显立方相,粒子分散性变好。电学测试表明,NiO纳米粒子薄膜具有可重复双极阻变特性,开电压约-1.3 V较稳定。随焙烧温度提高,器件开关比由1407急剧降至11左右,原因是纳米粒子结晶后,其晶界势垒减小,载流子迁移率增大,致开关性变差。伏安特性曲线分析发现,纳米粒子薄膜低阻态荷电输运为欧姆特性,高阻态符合肖特基发射,判断阻变机理为阈值电场及焦耳热导致的氧空位细丝的形成与断裂。     

Hf/HfO_2基双极阻变存储器研究

本文制备了纳米级的Hf/Hf O2基阻变存储器,阻变存储器上电极金属和下电极金属交叉,形成交叉点型的金属-氧化物-金属结构。系统地对其电学特性进行表征,包括forming过程、SET过程和RESET过程。详细研究了该阻变存储器SET电压与RESET电压,高阻态阻值与低阻态阻值间的关联性。该阻变存储器的电学参数与SET过程的电流限制值强相关,因此需要折中优化。利用量子点接触模型对Hf/Hf O2基阻变存储器的开关物理机制进行了分析。