一种黑磷-二维电子气异质结忆阻器及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种黑磷
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二维电子气异质结忆阻器，其特征在于，从下至上依次为钛酸锶衬底、二维异质结、金属电极、保护层及导线；所述二维异质结由二维黑磷薄片及二维电子气构成，所述二维黑磷薄片为异质结的p端，所述二维电子气为异质结的n端；所述二维黑磷薄片与所述二维电子气的界面处具有铁电特性；所述二维电子气由离子束轰击钛酸锶衬底得到；所述金属电极部分覆盖在二维黑磷薄片表面，所述金属电极与二维电子气区域无接触；所述导线穿过保护层连接金属电极及二维电子气所在的衬底表面。2.根据权利要求1所述的一种黑磷
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二维电子气异质结忆阻器，其特征在于，所述金属电极的材料为金、银、铜中的一种。3.根据权利要求1所述的一种黑磷
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二维电子气异质结忆阻器，其特征在于，所述保护层材料为聚甲基丙烯酸甲酯或聚醋酸乙烯酯。4.根据权利要求1所述的一种黑磷
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二维电子气异质结忆阻器，其特征在于，所述保护层的厚度为0.2
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10μm。5.根据权利要求1所述的一种黑磷
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二维电子气异质结忆阻器，其特征在于，所述二维黑磷薄片的厚度为30
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60nm。6.根据权利要求1～5任一项所述的一种黑磷
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二维电子气异质结忆阻器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)利用机械剥离法减薄黑磷，得到二维黑磷薄片并转移至钛酸锶衬底的上表面；(2)在二维黑磷薄片及衬底上表面涂覆光刻胶，进行第一次局部光刻，光刻结束后，对光刻区域进行磁控溅射制备金属薄膜，溅射结束后，去除光刻胶；(3)在金属薄膜、二维黑磷薄片及衬底的上表面涂覆一层光刻胶，进行第二次局部光刻，光刻结束后，对光刻区域进行离子束轰击，在轰击部位的衬底表面形成所述二维电子气，轰击结束后，去除光刻胶；(4)在整体器件的上表面涂覆保护层，固化后在金属薄膜及二维电子气所在的衬底表面焊接导线，得到所述黑磷
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二维电子气异质结忆阻器。7.根据权利要求6所述的一种黑磷
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二维电子气异质结忆阻器的制备方法，其特征在于，所述第一局部光刻区域覆盖二维黑磷薄片表面面积的1/4～2/3；所述第二局部光刻区域覆盖二维黑磷薄片表面面积的1/4～2/3；第一局部光刻区域与第二局部光刻区域不相交。8.根据权利要求6所述的一种黑磷
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二维电子气异质结忆阻器的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述机械剥离法减薄黑磷的具体操作为：将黑磷块体材料置于胶带上，进行3
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5次黏贴剥离，获得二维黑磷薄片。9.根据权利要求6所述的一种黑磷
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二维电子气异质结忆阻器的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，离子束轰击的具体操作为：采用氩离子束在200～400v的轰击电压下，对光刻区域轰击5～15min。10.根据权利要求6所述的一种黑磷
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二维电子气异质结忆阻器的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，焊接导线的具体操作为：通过点焊针在保护层上施加压力，将导线穿透保护层压至金属薄膜及二维电极气所在的衬底表面。

技术总结
本发明公开了一种黑磷


技术研发人员：姜昱丞 马兴龙 高炬
受保护的技术使用者：苏州科技大学
技术研发日：2021.08.30
技术公布日：2021/11/30