结合辅助的全铁电β相转换为聚乙烯化物) 薄膜:表现出出色的记忆窗口和长时间保留能力
Pinki Malik1, Dipanjan Sengupta1, Ajay Kumar1
1Quantum Materials and Devices Unit, Institute of Nano Science and Technology, Knowledge City, Sector-81, Mohali 140306, India.
Langmuir : the ACS journal of surfaces and colloids
|July 17, 2023
概括
这项研究引入了一种新型的铜盐改性聚乙烯化物 (PVDF) 薄膜,用于低功率有机非挥发性存储器. 该材料表现出优异的铁电切换和长期数据保留,无需外部处理.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 有机电子 有机电子
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 低功耗有机非挥发性存储器对于下一代电子设备至关重要.
- 聚乙烯化物 (PVDF) 是铁电应用的一个有前途的材料.
- 开发有效的方法来增强PVDF的铁电特性是必不可少的.
研究的目的:
- 为了探索用铜盐修饰的PVDF薄膜的铁电切换特性.
- 开发一种有效的方法来制造面向电动PVDF薄膜.
- 在低工作电压下实现有利的切换,用于非挥发性内存应用.
主要方法:
- 使用方向控制旋转涂层 (OCSC) 制造铜盐介导的PVDF (Cu/PVDF) 薄膜.
- 使用X射线光电子光谱 (XPS) 和放牧发生率里埃变换红外光谱 (GI-FTIR) 进行表征.
- 用于内存窗口评估的金属铁电绝缘体半导体 (MFIS) 二极管的设备制造.
主要成果:
- 通过OCSC技术,产生了Cu/PVDF薄膜,具有优选的边缘β晶体和高度的极性β相.
- /PVDF片在压响应力显微镜 (PFM) 阶段图像中显示出良好的对比度.
- 该MFIS二极管表现出12V的显著内存窗口,其保留时间超过7天.
结论:
- 盐和PVDF之间的界面相互作用有利于边缘结晶体的形成,导致低压铁电切换.
- 开发的Cu/PVDF薄膜为非易失性存储器件提供了有前途的性能.
- 这种方法为创建持久,低功耗的有机内存解决方案提供了新的途径,无需额外的电气抛光或拉伸.
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