[发明专利]一种基于锂镍氧化物材料的选通管及其制作方法

权利要求书

1.一种基于锂镍氧化物材料的选通管，包括依次紧密接触的底层电极(1)，中间层材料(2)，顶层电极(3)，其特征在于：

所述的底层电极(1)的材料为泡沫镍、泡沫铜、金属镍片、金属铜片、金属镍薄膜和金属铜薄膜的一种；

所述的中间层材料(2)为锂镍氧化物Li_xNiO_2-δ(0＜x≤1)；

所述的顶层电极(3)的材料为金属铂、金属金的一种；

所述选通管是具有双向阈值开关特性的选通管。

2.一种基于锂镍氧化物材料的新型选通管的制备方法，其特征在于具体制作步骤如下：

(a)将底层电极清洗干净并干燥；

(b)在上述获得的底层电极上用浆料涂覆法、或薄膜沉积法制备一层0.2μm～500μm厚的材质为Li_xNiO_2-δ(0＜x≤1)中间层；同时在底层电极上需预留出一部分底层电极；涂覆或沉积过程中根据需要控制好中间层材料的厚度；

(c)将步骤(b)得到的器件在100℃～120℃经20min-60min烘干后，使用压片机压制成陶瓷片，Li_xNiO_2-δ(0＜x≤1)中间层的压制厚度控制在0.1μm～200μm范围内；

(d)在上述器件上制备顶层电极，得到基于锂镍氧化物材料的选通管。

3.根据权利要求2所述的一种基于锂镍氧化物材料选通管的制备方法，其特征在于，步骤(b)所述的浆料配制步骤为：

Ⅰ)：用电子天平按Li_xNiO_2-δ(0＜x≤1)称取一定比例的LiOH·H₂O和NiO₂H₂粉末混合研磨均匀，放入马弗炉中以1-10℃/min的速率升温至500-850℃，烧结4-9h，得到Li_xNiO_2-δ(0＜x≤1)，再研磨成均匀粉末；

Ⅱ)：将粉末状的Li_xNiO_2-δ(0＜x≤1)和松油醇按2:1-4:1的质量比混合均匀而成，备用。

4.根据权利要求2所述的一种基于锂镍氧化物材料选通管的制备方法，其特征在于，步骤(d)所述的制备顶层电极的方法为溅射法、蒸发法、化学气相沉积法、等离子体增强化学气相沉积法、低压化学气相沉积法、金属化合物气相沉积法、分子束外延法或原子层沉积法中的任意一种。

5.根据权利要求2所述的一种基于锂镍氧化物材料选通管的制备方法，其特征在于，步骤(b)中Li_xNiO_2-δ(0＜x≤1)中间层的浆料涂覆法包括旋涂法、刷涂法、喷涂法、丝网印刷法等中的任意一种。

6.根据权利要求2所述的一种基于锂镍氧化物材料选通管的制备方法，其特征在于，步骤(b)中Li_xNiO_2-δ(0＜x≤1)中间层的薄膜沉积法包括电化学沉积、物理沉积和化学沉积等中的任意一种。

7.根据权利要求2所述的一种基于锂镍氧化物材料选通管的制备方法，其特征在于，当使用薄膜沉积法制备Li_xNiO_2-δ(0＜x≤1)中间层时，步骤(c)省去或者保留。