[发明专利]一种基于二维MXene材料的阻变存储器及制备方法

权利要求书

1.一种基于二维MXene材料的阻变存储器，包括基底、依次叠设在所述基底上的第一电极层、活性层以及第二电极层，其特征在于，所述活性层材质为自氧化的二维MXene材料；

或所述活性层材质为二维MXene材料与阻变材料的混合物；

所述阻变材料为氧化物、硫族化合物、氮化物、硅基材料、有机阻变材料和有机无机杂化阻变材料中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述基于二维MXene材料的阻变存储器，其特征在于，所述二维MXene材料为M_n+1AX_n中的一种或多种，其中，n＝1、2、或3；M为过渡金属；A为IIIA或IVA族元素；X为碳或氮中的一种或两种。

3.根据权利要求1所述基于二维MXene材料的阻变存储器，其特征在于，所述第一电极层与第二电极层的材质各自独立地为金属、导电聚合物和导电二维材料中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述基于二维MXene材料的阻变存储器，其特征在于，所述基底为玻璃、SiO₂、云母、石英、聚合物薄膜和织物中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述基于二维MXene材料的阻变存储器，其特征在于，所述二维MXene材料为层数为N的二维MXene材料，N为小于15的正整数。

6.一种基于二维MXene材料的阻变存储器的制备方法，其特征在于，包括步骤：

提供基底；

在所述基底上沉积第一电极层；

将自氧化的二维MXene材料沉积在所述第一电极层上得到活性层；

或者，将二维MXene材料与阻变材料的混合物沉积在所述第一电极层上得到活性层；

在所述活性层上沉积第二电极层。

7.根据权利要求6所述基于二维MXene材料的阻变存储器的制备方法，其特征在于，所述自氧化的二维MXene材料的制备方法包括步骤：

将MAX材料加入到蚀刻液中，蚀刻后得到多层MXene材料，并将所述多层MXene材料经手摇或超声处理得到层数为N的二维MXene材料；

将所述层数为N的二维MXene材料放置在空气中，加热反应，得到自氧化的二维MXene材料，N为小于15的正整数。

8.根据权利要求6所述基于二维MXene材料的阻变存储器的制备方法，其特征在于，所述在所述活性层上沉积第二电极层包括：

通过旋涂、磁控溅射、离子束溅射或电子束蒸发在所述活性层的上表面沉积所述第二电极层。

9.根据权利要求6所述基于二维MXene材料的阻变存储器的制备方法，其特征在于，所述在所述基底上沉积第一电极层包括：

通过旋涂、磁控溅射、离子束溅射或电子束蒸发在所述基底的上表面沉积所述第一电极层。

10.根据权利要求6所述基于二维MXene材料的阻变存储器的制备方法，其特征在于，所述将二维MXene材料与阻变材料的混合物沉积在所述第一电极层上得到活性层包括：

通过旋涂、液液界面法，印压法，喷涂法在所述第一电极层上沉积所述活性层。