[发明专利]一种高稳定性多值勃姆石基忆阻器及其制备方法

权利要求书

1.一种高稳定性多值勃姆石基忆阻器，其特征在于，包括底电极、涂覆于所述底电极表面的存储介质层、沉积于所述存储介质层表面的顶电极；

其中，所述底电极通过在衬底上沉积导电膜层制备得到；所述存储介质层为勃姆石薄膜层；所述顶电极为沉积于所述储存介质层表面的金属薄膜电极。

2.根据权利要求1所述的高稳定性多值勃姆石基忆阻器，其特征在于，所述底电极导电膜层的材料包括导电陶瓷材料ITO、导电陶瓷材料FTO、金属Au、Pt、Ag、Al或Cu中的一种。

3.根据权利要求2所述的高稳定性多值勃姆石基忆阻器，其特征在于，所述导电膜层的厚度为50-100nm。

4.根据权利要求1所述的高稳定性多值勃姆石基忆阻器，其特征在于，所述存储介质层的厚度为5-2000nm。

5.根据权利要求4所述的高稳定性多值勃姆石基忆阻器，其特征在于，所述存储介质层的成型工艺为：

通过溶胶-凝胶法制备得到勃姆石溶胶，然后采用旋涂或滴涂工艺涂覆在底电极表面上，干燥后制备得到；

或通过水热法制备得到勃姆石纳米颗粒，并分散到液相中形成悬浊液，然然后采用旋涂或滴涂工艺涂覆在底电极表面上，干燥后制备得到。

6.根据权利要求1所述的高稳定性多值勃姆石基忆阻器，其特征在于，所述金属薄膜电极为Au、Pt、Ag、Al或Cu电极。

7.根据权利要求7所述的高稳定性多值勃姆石基忆阻器，其特征在于，所述金属薄膜电极的厚度为50-100nm。

8.一种高稳定性多值勃姆石基忆阻器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1，在衬底上沉积导电膜层，形成底电极；

步骤S2，在底电极表面涂覆勃姆石薄膜材料以形成存储介质层；

步骤S3，在存储介质层表面沉积金属薄膜以形成顶电极，从而制备得到高稳定性多值勃姆石基忆阻器。

9.根据权利要求8所述的高稳定性多值勃姆石基忆阻器的制备方法，其特征在于，所述导电膜层的厚度为50-100nm，所述存储介质层的厚度为5-2000nm，所述金属薄膜电极的厚度为50-100nm。

10.根据权利要求8所述的高稳定性多值勃姆石基忆阻器的制备方法，其特征在于，步骤S2中存储介质层的制备方法为：采用旋涂或滴涂的方法使勃姆石纳米粒子分散液或者勃姆石溶胶涂覆在底电极上，然后真空干燥得到；

其中，勃姆石纳米粒子分散液的制备方法包括如下步骤：

a、将1～3mol/L NaOH溶液缓慢滴入装有0.015～0.035mol/L的AlCl₃溶液的烧瓶中，将溶液调至pH＝8～10，搅拌均匀；将混合液放入反应釜中，调节反应温度至160℃～220℃，保温18～32h；反应完成后，分别用乙醇和去离子水洗涤离心，干燥，得到勃姆石纳米片；

b、将勃姆石纳米片分散至水或无水乙醇中，制得勃姆石悬浊液，且分散液的浓度控制在0.5～1.5mg/mL；

勃姆石溶胶的制备方法包括如下步骤：

a1、将一定量的纯水在75～85℃之间保温，称取适量的异丙醇铝料缓慢加入纯水中，控制异丙醇铝与水的摩尔比为1:75，水解1-3h；

b2、滴加纯水量1～10‰的硝酸作为胶溶剂，使沉淀分散，然后继续搅拌1～3h，得到澄清透明的勃姆石溶胶。