[发明专利]一种基于量子点调控导电细丝定位的忆阻器及其制备方法

权利要求书

1.一种基于量子点调控导电细丝定位的忆阻器，其特征在于，自下而上包括基底、下电极层、功能层、量子点层和上电极层，其中，

所述功能层采用的材料为HfO_x，其中1.0x1.8；

所述量子点层具有针尖状结构，这些针尖状结构呈分散的岛状分布在所述功能层的表面；

所述上电极层用于全部覆盖或部分覆盖所述量子点层；

并且，所述量子点层所采用的材料为核壳结构量子点，所述量子点层的针尖状结构是通过将量子点溶液旋涂以自组装形成的；

所述核壳结构量子点具体为CdSe@ZnS量子点、ZnSe@ZnS量子点、InP@ZnSe量子点、CdS@PbS量子点、或CulnS₂@ZnS量子点中的一种；其中，所述CdSe@ZnS量子点是以CdSe为核、ZnS为壳，所述ZnSe@ZnS量子点是以ZnSe为核、ZnS为壳，所述InP@ZnSe量子点是以InP为核、ZnSe为壳，所述CdS@PbS量子点是以CdS为核、PbS为壳，所述CulnS₂@ZnS量子点是以CulnS₂为核、ZnS为壳。

2.如权利要求1所述基于量子点调控导电细丝定位的忆阻器，其特征在于，所述量子点层中，针尖状结构的尖峰高度为10～60nm。

3.如权利要求2所述基于量子点调控导电细丝定位的忆阻器，其特征在于，所述量子点层中，针尖状结构的尖峰高度为20nm。

4.如权利要求1所述基于量子点调控导电细丝定位的忆阻器，其特征在于，所述功能层的厚度为10～100nm。

5.如权利要求4所述基于量子点调控导电细丝定位的忆阻器，其特征在于，所述功能层采用的材料为HfO_1.1，所述功能层的厚度为15nm。

6.如权利要求1所述基于量子点调控导电细丝定位的忆阻器，其特征在于，所述下电极采用的材料选自：Ti、ITO、Ag、Cu、TiN；所述上电极采用的材料为惰性电极材料，选自：Pt、TaN、TiW、Au、W。

7.如权利要求6所述基于量子点调控导电细丝定位的忆阻器，其特征在于，所述下电极采用的材料为Ti，所述上电极采用的材料为Pt。

8.如权利要求1－7任意一项所述基于量子点调控导电细丝定位的忆阻器的制备方法，其特征在于，该方法是先在洁净的基底上制备下电极，然后在所述下电极上形成功能层；接着，在所述功能层上制备量子点层；最后沉积上电极层以全部覆盖或部分覆盖所述量子点层。

9.如权利要求8所述制备方法，其特征在于，所述量子点层所采用的材料为核壳结构量子点；

在所述功能层上制备量子点层，具体是：将量子点溶液旋涂在所述功能层上，通过量子点材料之间的自组装，最终形成具有针尖状结构的量子点层。

10.如权利要求9所述制备方法，其特征在于，所述量子点溶液的浓度为0.043～0.130mg/mL；

旋涂分为一前一后2个阶段进行，第1个阶段所采用的转速较慢，转速为300～500rpm；第2个阶段所采用的转速较快，转速为2000～4000rpm。