《基於近紅外光調控的柔性多比特存儲器的研究》是依託深圳大學，由周曄擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於近紅外光調控的柔性多比特存儲器的研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：周曄
- 依託單位：深圳大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
常規的存儲器主要是基於矽技術不能在柔性基底上製造，同時在單個電晶體中只有單比特數據存儲。有機電子器件具有質輕、柔性和低成本的特點，有機光控存儲器已成為未來信息存儲領域的一個重要的發展方向。與可見光相比，近紅外光具有較大的生物穿透深度且對組織無損傷，在植入式和可穿戴電子設備中具有光明的套用前景。本項目擬以表面二氧化矽包覆的上轉換螢光納米顆粒在有機浮柵存儲器中的套用作為研究對象，利用螢光納米顆粒作為浮柵層，分析不同密度的納米顆粒以及納米顆粒包覆的介電層對存儲器件電學性能的影響。揭示螢光納米顆粒對有機存儲器的光電調控機理，通過近紅外光來調控存儲器件電學性能從而實現存儲器多比特存儲。為利用非可見光有效調控存儲器電學性能以及研製出高效的新型柔性多比特存儲器奠定技術基礎。
結題摘要
存儲器是具有記憶功能的電子器件，在半導體工業領域受到廣泛的關注。幾十年來，傳統的存儲器更新換代，體積由巨大越變越小，存儲容量卻從微小越變越大。同時，存儲速度也得到大幅提升。隨著信息技術的飛速發展，人們對用於保存信息的記憶元器件的要求越來越高，不但要具有小的器件體積、超高的存儲容量和快速的讀寫速度，而且要有低成本、低功耗和高可靠性的特點。常規的存儲器主要是基於矽技術不能在柔性基底上製造，同時在單個電晶體中只有單比特數據存儲。有機電子器件具有質輕、柔性和低成本的特點，此外，有機器件可以利用廉價的溶液處理工藝來製造，而不再需要傳統半導體行業所採用的光刻工藝，降低了器件的製備成本，有機光控存儲器已成為未來信息存儲領域的一個重要的發展方向。與可見光相比，近紅外光具有較大的生物穿透深度且對組織無損傷，在植入式和可穿戴電子設備中具有光明的套用前景。在這個項目中，我們以表面二氧化矽包覆的上轉換螢光納米顆粒在有機浮柵存儲器中的套用作為研究對象，合成了30納米左右的螢光納米顆粒，並利用螢光納米顆粒作為浮柵層，分析不同密度的納米顆粒以及納米顆粒包覆的介電層對存儲器件電學性能的影響。本項目系統性研究了近紅外光激發下螢光納米顆粒對柔性有機存儲器件的性能調控，利用透射電子顯微鏡、原子力顯微鏡、掃描電子顯微鏡研究螢光納米浮柵薄膜的結構。並在外加近紅外光源輻照下測量存儲器電學特性，找出了電學特性與螢光納米顆粒發光波長的關係，探索光生載流子在薄膜中的分離以及捕獲過程。基於製備的低電壓工作的浮柵存儲器，揭示了螢光納米顆粒對有機存儲器的光電調控機理，通過近紅外光來調控存儲器件電學性能從而實現存儲器多比特存儲（2比特）。通過最佳化存儲器陣列實驗工藝，改善了材料和器件的均勻性，為柔性器件製備和大規模柔性存儲器系統集成打下基礎。綜上所述，本項目為利用非可見光有效調控存儲器電學性能以及研製出高效的新型柔性多比特存儲器奠定技術基礎，並可以進一步將紅外光刺激套用在神經形態器件中。
