基于聚偏氟乙烯聚合物的铁电量子隧穿效应

来源 :中国物理学会2016年秋季会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cxsxj
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  有机电子材料已经越来越广泛的应用于新一代电子及光电器件。随着信息技术的发展,对未来信息存储提出了结构简易、低功耗,高集成度、高密度的等更高要求。基于铁电量子隧穿效应的铁电隧道结提出为实现这类器件功能提供了可能性。近期,我们利用一类铁电聚合物材料-聚偏氟乙烯(PVDF),构筑了铁电量子隧道结构,实现了直接量子隧穿效应。具体地:利用朗缪尔-布拉基特(LB)方法制备了分子层厚度的PVDF超薄膜,运用多重手段确定了单层PVDF-LB薄膜的厚度约为2nm,随后运用压电力显微技术(PFM)手段证实了二维PVDF材料具有铁电性。进而结合微纳电路结构,构建了PVDF铁电隧道结固态结构(见图1)。通过对隧道结电荷输运特性的测试分析,发现基于PVDF的铁电隧道结符合直接量子隧穿效应,且与PVDF铁电极化直接关联,此类隧道结的隧穿电致阻变效应可达到1000%。此类PVDF铁电隧道结器件除在信息存储技术领域的潜在应用外,还具有易与硅基电路集成,大面积制备,可卷曲特性等突出优势,这也将有利于其在柔性光/电子器件领域的应用。
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