我校电子科学与技术学院韩素婷副教授在《Advanced Materials》发表新成果

发布时间:2018-11-02

我校电子科学与技术学院韩素婷副教授团队最近在光电阻变存储器方面取得重大进展。研究成果“Infrared-Sensitive Memory Based on Direct-Grown MoS2–Upconversion-Nanoparticle Heterostructure”以卷首文章的形式发表在《Advanced Materials》上(Adv. Mater., 2018, 1803563)(影响因子为21.950, 中科院JCR一区,Top期刊)。该文章的第一作者为电子科学与技术学院博士后翟永彪,深圳大学为第一单位及通讯单位,香港城市大学王锋教授为共同通讯作者。

结构简化,功能化和多样化是后摩尔时代电子存储技术发展的主要趋势。光电阻变存储器因为其结构简单,易于集成和存储密度高等优点,成为当前研究热点。然而当前研究主要集中在利用紫外光或可见光来调控光电存储器。与紫外光或可见光相比,近红外光具有较大的生物穿透深度且对组织无损伤,在植入式和可穿戴柔性电子设备中具有更光明更广阔的应用前景,然而因为其光子能量较小,无法激发大多数半导体材料。因此如何利用近红外光调控阻变存储器并进而实现多比特存储是一个迫切需要解决的科学问题。针对上述技术问题和挑战,该课题组巧妙设计了二硫化钼和上转换纳米颗粒的复合材料(MoS2–Upconversion-Nanoparticle),并将这种材料应用于阻变存储器中。于上转换材料可以吸收近红外光然后发射可见光,而发射出的近红外光可以再次激发二硫化钼产生激子;同时产生的激子可以在二硫化钼/上转换颗粒异质结界面分离成电子和空穴改变材料导电能力。通过改变近红外光光照强度,阻变存储器电阻态会相应改变,表现出多级存储特征,提高了存储器存储密度。本实验不仅填补了利用近红外光调控阻变存储器的空白,而且可以将其应用于电子眼等设备中,为下一代高性能光电存储器及光电器件的开发和集成提供了新思路。

该项目得到了国家自然科学基金,广东省教育厅,广东省科技厅,深圳市科创委等项目的资助。

文章链接:

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201803563