记忆器具有单层石墨烯电极,直接生长在蓝宝石晶片上

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 纳米技术 纳米技术
• 电子工程 电子工程

背景情况:

• 记忆器提供非挥发性和低功耗,以石墨烯为基础的版本显示出超越场效应晶体管 (FET) 技术的潜力.
• 石墨烯电极可以通过防止离子扩散的降解来提高memristor的强度.
• 可扩展和具有成本效益的制造仍然是石墨烯记忆器实现的挑战.

研究的目的:

• 开发一种可扩展,无污染,无转移的石墨烯电极记忆器的制造工艺.
• 为了证明在蓝宝石上直接生长的单层石墨烯用于memristor制造的可行性.
• 评估开发的石墨烯电极记忆器的性能特征.

主要方法:

• 在使用金属有机化学蒸汽沉积 (MOCVD) 的蓝宝石晶片上直接生长高质量的单层石墨烯.
• 用直接种植的石墨烯制造基于石墨烯电极的记忆体的晶圆尺度制造.
• 记忆器性能的表征,包括耐力,保留和开/关比.

主要成果:

• 在蓝宝石上成功地直接生长单层石墨烯,以大规模生产,无转移的方式.
• 使用开发的MOCVD工艺制造晶圆尺度的石墨烯电极记忆器.
• 证明了有前途的memristor特性:高耐久性,良好的保留,以及显著的开/关比.

结论:

• 已经建立了一个可行的和可扩展的生产强大的石墨烯电极记忆电路的途径.
• 开发的制造方法在商业和技术上都是可持续的.
• 这项工作为先进的,紧的集成石墨烯电子学铺平了道路.