【摘 要】
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近年来,电子器件与电子设备已成为日常消费和娱乐生活中必不可少的物品,但其快速更新换代和随意丢弃不仅带来了个人信息泄露的潜在安全问题,而且导致了严重的电子垃圾污染。为解决这些问题,迫切需要发展基于可降解、可再生、环境友好以及低毒性材料的瞬态电子技术。另一方面,柔性电子技术也日益受到了人们的广泛关注。相比于传统的刚性电子产品,柔性电子器件更轻、更薄,且可与人体皮肤等任意表面共形贴合,在可穿戴和便携电子
【机 构】
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中国科学院大学(中国科学院宁波材料技术与工程研究所)
【出 处】
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中国科学院大学(中国科学院宁波材料技术与工程研究所)
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近年来,电子器件与电子设备已成为日常消费和娱乐生活中必不可少的物品,但其快速更新换代和随意丢弃不仅带来了个人信息泄露的潜在安全问题,而且导致了严重的电子垃圾污染。为解决这些问题,迫切需要发展基于可降解、可再生、环境友好以及低毒性材料的瞬态电子技术。另一方面,柔性电子技术也日益受到了人们的广泛关注。相比于传统的刚性电子产品,柔性电子器件更轻、更薄,且可与人体皮肤等任意表面共形贴合,在可穿戴和便携电子领域具有广阔的应用前景。鉴于此,设计并制备柔性瞬态电子器件符合电子技术的未来发展趋势,而作为电子设备的不可或缺部分,柔性瞬态存储器的研发势必有着重要意义。本论文选用普通打印纸作为衬底,结合液态金属（GaInSn）电极和聚乙烯醇-氧化石墨烯（PVA-GO）复合介质,制备了柔性瞬态的阻变存储器,并系统表征了其电学特性、机械柔韧性和瞬态特性。取得的主要研究进展概况如下:（1）通过机械刻画的方式在纸上制备了GaInSn底电极,线宽为～400μm,在低至1.5 mm的弯折半径下仍能保持良好的导电特性。在此基础上,利用旋涂法制备PVA-GO复合介质层,再结合掩模印刷的GaInSn顶电极,获得了纸上GaInSn/PVA-GO/GaInSn阻变存储器。（2）在平坦状态下,纸上GaInSn/PVA-GO/GaInSn阻变器件表现出稳定的双极性阻变行为,写入电压为～1.2 V,擦除电压为～–0.5 V,开关比为～100倍,可连续擦写近300次,数据保持时间超过7200 s。（3）在由平坦到1.5 mm半径的弯折过程中,纸上GaInSn/PVA-GO/GaInSn阻变器件仍能保持稳定的电学特性,并且在1.5 mm的弯折半径下,器件至少能够承受连续500次的弯折疲劳测试。（4）鉴于PVA的良好水溶性,在纸上GaInSn/PVA-GO/GaInSn阻变器件内部存储的信息可在器件遇水后2 s内被快速且不可逆销毁,实现了信息安全保密。
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