基于石墨烯量子点复合材料的阻变器件及其导电机制

摘要：

制备了一种以石墨烯量子点(GQDs):聚乙烯吡咯烷酮(PVP)混合复合材料作为有机功能层,具有氧化铟锡(ITO)/GQDs:PVP/铝(Al)夹层结构的阻变器件.通过控制石墨烯量子点在复合体系中的浓度有效地调控阻变器件的低阻态电流与高阻态电流之间的比值(开关比).当GQDs含量为0.6 wt％时,开关比的最大值可达1.2 × 104.在室温下对该最优器件进行电流-电压(}V)特性分析,结果表明,该器件具有高效的阻变特性,可实现“写入-擦除”操作.对该I-V特性曲线进行拟合,发现器件在不同偏压下的载流子输运机制主要由热电子发射机制、空间电荷限制电流输运机制以及欧姆传导机制共同决定.基于这些导电机制并结合GQDs:PVP复合材料的能带结构,讨论了GQDs:PVP复合薄膜中的载流子捕获机制和释放机制;同时,也详细分析了载流子在该器件的捕获释放过程及引发的阻变行为.

关键词：石墨烯量子点、阻变存储器、开关比、电流-电压特性、载流子输运

所属期刊栏目：37

分类号：O484.3(固体物理学)

在线出版日期：2018-01-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：274-279