[发明专利]一种基于PVK/ZnO异质结构的新型光电忆阻器

说明书

本发明公开了一种基于PVK/ZnO异质结构的新型光电忆阻器，所述新型光电忆阻器自下而上依次包括：硅衬底、钨电极层、氧化锌层、聚乙烯基咔唑层和铝电极。本发明能够在传统PVK光电忆阻器的基础上，引入具有高稳定性和高电子迁移率的氧化锌功能层，以提高PVK光电忆阻器的稳定性和可重复性。

技术领域

本发明属于半导体技术领域，具体涉及一种基于PVK/ZnO异质结构的新型光电忆阻器。

背景技术

忆阻器是一种非线性电阻，器件的阻值能够随输入(电流或电压)的变化而发生改变，通过阻值的变化记忆流经器件的电荷或磁通。通过引入光调控信号可以将纯电子元器件忆阻器改进成光电忆阻器，以便更好地模拟视觉系统中的神经突触，将会进一步推动人工智能类脑神经计算的快速发展。

PVK(聚乙烯基咔唑)是常见的有机材料，与其他有机材料相比更适合用于制备有机光电忆阻器，但是受限于有机物电阻转变机理不够明确、材料稳定性较差等原因存在稳定性差、可重复次数低等问题，传统PVK光电忆阻器可重复性差，高低阻态转变不够稳定，对温度变化比较敏感。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种基于PVK/ZnO异质结构的新型光电忆阻器。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种基于PVK/ZnO异质结构的新型光电忆阻器，所述新型光电忆阻器自下而上依次包括：硅衬底、钨电极层、氧化锌层、聚乙烯基咔唑层和铝电极。

在本发明的一个实施例中，所述铝电极包括第一铝电极、第二铝电极和第三铝电极；第一铝电极、第二铝电极和第三铝电极从左到右依次位于所述聚乙烯基咔唑层上表面。

在本发明的一个实施例中，所述氧化锌层的厚度为20nm。

本发明的有益效果：

本发明在传统PVK光电忆阻器的基础上，引入具有高稳定性和高电子迁移率的氧化锌功能层，能够改善PVK光电忆阻器的忆阻性能。

以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是传统PVK光电忆阻器结构示意图；

图2是本发明实施例提供的一种PVK/ZnO异质结构的新型光电忆阻器结构示意图；

图3是本发明实施例提供的一种氧化锌材料中金属导电丝的形成和断裂示意图；

图4是本发明实施例提供的一种传统PVK光电忆阻器测试结果示意图；

图5是本发明实施例提供的一种PVK/ZnO异质结构的新型光电忆阻器测试结果示意图。

附图标记说明：

硅衬底1、钨电极层2、氧化锌层3、聚乙烯基咔唑层4、第一铝电极51、第二铝电极52、第三铝电极53。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

参见图1，图1是传统PVK光电忆阻器结构示意图。传统PVK光电忆阻器可重复性差，高低阻态转变不够稳定，对温度变化比较敏感。针对该问题，本发明在传统PVK光电忆阻器基础上提出了一种基于PVK/ZnO异质结构的新型光电忆阻器。

实施例一

请参见图2，图2是本发明实施例提供的一种基于PVK/ZnO异质结构的新型光电忆阻器示意图，所述新型光电忆阻器自下而上依次包括：

硅衬底1、钨电极层2、氧化锌层3、聚乙烯基咔唑层4和铝电极5。