[发明专利]一种基于铯铜碘钙钛矿薄膜的阻变存储器及其制备方法

说明书

本发明涉及一种基于铯铜碘钙钛矿薄膜的阻变存储器及其制备方法，属于阻变存储器件技术领域。该阻变存储器由下往上依次由底电极、Cs₃Cu₂I₅钙钛矿薄膜层、聚甲基丙烯酸甲酯层和金属顶电极层叠组成。制备该阻变存储器时，首先对底电极进行预处理，然后依次制备Cs₃Cu₂I₅钙钛矿薄膜层、聚甲基丙烯酸甲酯层和金属顶电极。该阻变存储器不含铅元素，绿色低毒，且具有双极性阻变性能，开关比～30，具有良好的重复性和稳定性，操作电压低于±1V。该阻变存储器制备方法简单，易操作，且绿色环保，适合扩大化生产。

技术领域

本发明属于阻变存储器件技术领域，具体涉及一种基于铯铜碘钙钛矿薄膜的阻变存储器及其制备方法。

背景技术

基于阻变(RS)效应的阻变存储器因其结构简单，尺寸可调及阻态切换速度快等优点而被认为是下一代非易失性存储器件中最有前途的候选者，引起了各国研究者的广泛研究。近年来，卤素钙钛矿(ABX₃，A：CH₃NH₃/Cs/Rb,B：Pb，X：Cl/Br/I)因其合成方法简单，载流子扩散长度长及载流子迁移率高等优点而被广泛应用于光电器件。其中，常见的卤素钙钛矿有CH₃NH₃PbBr₃、CH₃NH₃PbI₃、CH₃NH₃PbI_3-xCl_x、CsPbBr₃及CsPbI₃等。不足的是，卤素钙钛矿的有机阳离子存在吸湿性和热不稳定性；其次，卤素钙钛矿中的铅对环境和人类具有不可忽略的负面影响，严重地阻碍了卤素钙钛矿阻变存储器的实际应用。因此，寻求适用于阻变存储器的绿色稳定无铅卤素钙钛矿至关重要。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种基于铯铜碘钙钛矿薄膜的阻变存储器；目的之二在于提供一种基于铯铜碘钙钛矿薄膜的阻变存储器的制备方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

1、一种基于Cs₃Cu₂I₅钙钛矿薄膜的阻变存储器，所述阻变存储器由下往上依次由底电极、Cs₃Cu₂I₅钙钛矿薄膜层、聚甲基丙烯酸甲酯层和金属顶电极层叠组成。

优选地，所述底电极为ITO玻璃，所述金属顶电极为Ag。

2、所述的一种基于Cs₃Cu₂I₅钙钛矿薄膜的阻变存储器的制备方法，所述方法如下：

(1)对底电极进行预处理；

(2)在经步骤(1)处理后的底电极上旋涂制备Cs₃Cu₂I₅钙钛矿薄膜层；

(3)在步骤(2)中Cs₃Cu₂I₅钙钛矿薄膜层上旋涂制备聚甲基丙烯酸甲酯层；

(4)在步骤(3)中聚甲基丙烯酸甲酯层上蒸镀金属顶电极，即可。

优选地，步骤(1)中，所述底电极按如下方法进行预处理：将底电极依次经洗洁精、去离子水、无水乙醇、丙酮、异丙醇分别超声清洗10-30min后用UV臭氧处理15-30min。