硫氰酸银钾复合薄膜的制备及其电存储特性.pdf

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1、物理化学学报(WuliHuaxueXuebao)230ActaPhys．一Chim．Sin．，2010，26(1)：230-236January【Article】www．whxb．pku．edu．cn硫氰酸银钾复合薄膜的制备及其电存储特性季欣董元伟徐伟(复大学材料科学系，上海200433)摘要：采用真空热蒸镀法在银电极上蒸镀硫氰酸钾薄膜，并通过界面反应在银电极表面上形成AgK2(SCN)复合薄膜．采用可见光谱、x射线光电子能谱(xes)、激光拉曼光谱和x射线多晶衍射谱(XRD)对薄膜进行表征．研究发现，A1／AgK2(SCN)fAg器件具有稳

2、定的可逆电双稳特性，高、低电阻状态的电阻比高达l0，并能实现连续“写一读一擦一读”操作．器件的可逆擦写特性归因于外电场作用下AgKdSCN)。复合介质层内导电通道的形成一断裂；电流一电压曲线拟合显示，低电阻状态符合欧姆传输，而高电阻状态表现出空间电荷限制电流传输模式．在导电通道断裂的过程中，电离作用和焦耳热效应会共同起作用．关键词：电化学电离；电双稳态；导电通道；界面反应；真空热蒸发；焦耳热效应中图分类号：0646；0484．4PreparationandElectricalMemoryCharacteristicsofPotassiumTh

3、iocyanateArgentiteCompositeFilmsJIXinD0NGYuan．WeiXUWei(DepartmentofMaterialsScience，FudanUniversity,Shanghai200433，P．R．China)Abstract：ThevacuumthermalevaporationofKSCNontothesurfaceofaAgelectroderesultsinaAgK2(SCN)3compositefilmthroughaninterracialreactionbetweentheAgandKSC

4、Nfilms．Visiblespectroscopy，X·rayphotoelectronspectroscopy(XPS)，Ramanspectroscopy，andX—raydiffraction(XRD)wereusedtoinvestigatethefilm．TheA1／AgK2(SCN)JAgdeviceexhibitedreversibleelectricalbistabilitywitharesistanceratioof106anditwassuccessivelyoperatedina“write—read—erase—re

5、ad”mode．ThereversiblewritinganderasingperformanceofthedeviceisattributedtotheformationandruptureofconductingchannelsthroughtheAgK2(SCN)3compositelayer．Byfittingthecurrent-voltagecurves，thelow—andhigh—resistancestatesareshowntofollowohmicconductionandspacechargelimitedcurent

6、conduction，respectively．WesuggestthattheannihilationofconductingchannelsiscausedbytheelectrochemicalionizationtogetherwiththeJouleheatingeffect．KeyWords：Electrochemicalionization；Electricalbistablestates；Conductingchannel；InterfacereactionVacuumthermalevaporation；Jouleheati

7、ngeffect近年来，可逆电双稳存储特性由于其潜在的应的研究进展迅速．与无机薄膜器件相比，“金属，有机用价值引起了广泛的关注．虽然可逆电双稳器件层／金属”结构的有机功能器件能够用较为简单的真的工作机理，尤其是基于导电通道形成一断裂的具体空蒸镀方法制备成膜[2o2”，工艺简单，价格低廉，因此机制还存在争议f11，但是对各种薄膜电双稳特性人们曾一度集中研究基于有机小分子和聚合物材Received：July19，2009；Revised：November2，2009；PublishedonWeb：December8，2009．Correspond

8、ingauthor．Email：wexu@fudan．edu．cn；Tel：+86．21—65642871．TheprojeelwassuppoaedbytheNa