新型可降解材料的制备及瞬态阻变存储器件的研究

来源 :重庆大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:Monkeysct
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
瞬态电子器件是基于传统电子器件的基础上,实现了电子器件概念上的颠覆,在生物医学器件、安全存储器件和环境传感器等领域有着广阔的应用前景,引起了人们极大的研究兴趣和关注。瞬态电子器件是一种新型的电子器件,当它们受到一定的触发时,可以在物理性的和/或功能上部分或全部消失。近年来,瞬态电子技术的研究促进了各类电子器件的快速发展。瞬态电子设备在现代一次性电子设备中起着不可或缺的作用,并且创造了传统电子设备或系统无法解决的潜在应用领域。然而,瞬态技术仍处于起步阶段。研究瞬态材料和器件在生物医学、军事和安全情报应用领域有着巨大的价值。但是,瞬态材料的选择有一些局限性。因此,探索可根据需要快速完全降解的瞬态电极、材料和基板具有重要意义。在这项工作中,我们基于纯无机钙钛矿CsPbBr3材料的湿度不稳定性,首先探讨了纯无机钙钛矿CsPbBr3薄膜作为器件介电层用于实现具有灵活柔性的Ag/CsPbBr3/PEDOT:PSS/ITO结构的瞬态存储器件。这种柔性的非易失性存储器件具有可重现的电阻切换性能,均匀的开关电压,高和低电阻状态的集中分布以及50个弯曲时间内的良好机械稳定性。存储器件的元素映射图像揭示了电阻切换机制通过CsPbBr3层中金属Ag细丝的电化学形成/溶解来解释。更重要的是,我们证明了CsPbBr3薄膜和存储器件可以在60秒内在去离子水中快速溶解,显示出瞬态特性。此外,在装置溶解在去离子水中后,光学和电学性质完全消失。我们发现基于全无机钙钛矿CsPbBr3的瞬态存储器件在安全数据存储系统和一次性电子产品中具有巨大的应用潜力。基于钙钛矿材料的器件尽管材料新颖、结构简单,但是钙钛矿材料的不稳定性对器件的应用还是有很大影响,并且其窗口比较小,同时材料含有毒铅,不利于该瞬态电子器件在生物医学上的应用。因此为了更进一步探索瞬态阻变器件的实际应用和可操作性,我们选择了生物蛋白质进行了研究。生物材料由于其溶液加工性,生物相容性和生物可吸收性,作为可生物降解和瞬态电子器件的有用结构组件而受到关注。我们制备了来自人发的具有可溶解性的角蛋白材料作为电阻开关存储器件的固体电解质层,我们发现器件具有良好的电气性能,高透射率和物理瞬态特性。该非易失性存储器件具有可再现的电阻切换性能,均匀的切换电压以及集中分布的高/低电阻状态。我们的存储器件中的电阻切换机理是通过角蛋白层中Ag金属丝的电化学形成/破裂来描述的。此外,角蛋白薄膜可在30分钟内溶解在去离子水中,呈现存储器件的潜在可生物降解和物理瞬态特性。生物相容性存储器件作为存储器应用的有希望的候选者,发挥环境友好,可持续和低成本的作用。最后,本文指出了瞬态阻变存储器件相对于传统阻变电子器件所具有的优势,并针对材料、器件的进一步优化、后续发展的可能性进行展望。
其他文献
由于消费者对合成乳化剂安全性的质疑,对天然植物多糖类乳化剂的需求日益增加。半纤维素是一种潜在的优良植物多糖乳化剂,可用于稳定水包油食品乳液。目前,国内外大多数的研
单晶二氧化钒在68℃附近会发生可逆的半导体-金属相变,相变发生在飞秒时间内并伴随着光电性能的骤变。这样的特性使得二氧化钒可以广泛的应用于诸如红外探测器、光开关和智能
2018年暑期档,小成本电影《我不是药神》风靡全国各大院线,朋友圈被泪目刷屏。其讲述的就是“慢粒白血病”病人因进口药价格过于昂贵不得不走私印度仿制药而与有关部门“抗争
随着MEMS(Micro-Electro-Mechanical System)技术越来越广泛地应用于电容传感器,人们对电容检测电路的电容测量范围的要求也越高。由于sigma-delta模数转换器在低频应用中容
为促进高强钢材在混凝土结构加固领域的应用,本文提出了内置高强钢丝箍+钢套管加固钢筋混凝土柱、高强钢部件加固钢筋混凝土框架节点两种加固方法。为初步验证这两种方法的有
太赫兹宽带滤波器是太赫兹功能器件中的重要组成部分,在医学成像、安全检查、产品检测等太赫兹技术应用方面具有重大的研究意义。目前太赫兹宽带滤波器的实现方法包括表面等
煤炭资源的开发和矿区生态建设之间的平衡发展不但是经济问题、环境问题,更是当前的社会问题,是保持国民经济稳定运行,经济快速增长,和社会安定的重要保障。近年来内蒙古D县
针对高官营铁矿回采效率低的问题,以-170m中段矿体为研究对象,结合理论分析、数学分析及数值模拟分析等手段,优选最适合于该中段开采的采矿方法,并对开采过程进行数值模拟研
多目标优化在近些年来受到了越来越多的关注,将进化计算应用在多目标优化领域是解决多目标优化问题的一个非常有效的方法。除了静态的多目标优化问题,动态多目标优化问题(DMO
电磁层析成像技术是一种基于电磁感应原理的新型过程层析成像技术。以Radon变换原理为基础,对同一物体进行多角度循环激励,然后通过一定的算法将检测信息反演成像。其应用领域包括对金属异物的定位检测、对化工过程的反应程度监测、对地质成分检测、生物医学以及建筑或者桥梁钢筋位置检测等领域。本论文从民航中的鞋底异物检测的需求、建筑物中的钢筋分布及其状态检测需求以及地下金属探测需求三个部分出发,提出如何在非接触