[发明专利]一种全无机钙钛矿薄膜的多态高稳定性阻变存储器及其制备方法

权利要求书

1.一种全无机钙钛矿薄膜的多态高稳定性阻变存储器的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：

1)将溴化铅和溴化铯粉末以摩尔比为1:1混合均匀，研磨混合均匀；然后将混合均匀的粉末至于氮气环境中煅烧，自然冷却后得到浅黄色的CsPbBr₃粉末；

2)将二甲基亚砜滴入步骤1)制得的CsPbBr₃粉末中，并缓慢均匀的搅拌使其全部溶解得到溶液；

3)将步骤2)配置好的溶液旋涂在沉积有厚度为100～300纳米的金属薄膜的衬底上，旋涂的总时间为30～60秒，在旋涂的开始后的10秒，按照每3.6701g溴化铅加入两滴氯苯溶液；将制备的薄膜置于氮气环境中在120℃的温度下退火40分钟，自然冷却后得到CsPbBr₃薄膜，作为阻变存储器的阻变层；

4)利用直径为20～200微米的圆形掩模版，将厚度为50～120纳米金属沉积在CsPbBr₃薄膜上，作为阻变存储器的上电极。

2.如权利要求1所述的全无机钙钛矿薄膜的多态高稳定性阻变存储器的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中，研磨时间为至少1小时；煅烧条件为惰性气体环境中以5～10℃/分钟的加热速率，升温到300～700℃煅烧12～36小时。

3.如权利要求1所述的全无机钙钛矿薄膜的多态高稳定性阻变存储器的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中，二甲基亚砜溶液的温度控制在55～80℃；所述二甲基亚砜溶液中CsPbBr₃的浓度为0.15～0.25g/毫升。

4.如权利要求1所述的全无机钙钛矿薄膜的多态高稳定性阻变存储器及其制备方法，其特征在于：所述步骤3)中，旋涂转速为2000～6000rpm。

5.如权利要求1所述的全无机钙钛矿薄膜的多态高稳定性阻变存储器的制备方法，其特征在于：所述阻变存储器的结构从上到下以此为上金属电极、阻变层、上金属电极和衬底。

6.如权利要求1所述的全无机钙钛矿薄膜的多态高稳定性阻变存储器的制备方法，其特征在于：所述衬底为多晶硅、单晶硅或ITO玻璃，下金属电极为惰性金属，包括铂和金，上金属电极为活性或惰性金属，包括金、银、铜、铂和钛。

7.如权利要求1所述的全无机钙钛矿薄膜的多态高稳定性阻变存储器的制备方法，其特征在于：所述下金属电极的厚度为100～300纳米，上金属电极的厚度为50～120纳米，上金属电极的直径为20～200微米。

8.如权利要求1所述的全无机钙钛矿薄膜的多态高稳定性阻变存储器的制备方法，其特征在于：所述上、下金属电极的制备方法采用磁控溅射、热蒸发和激光脉冲沉积方法中的一种。

9.如权利要求1所述的全无机钙钛矿薄膜的多态高稳定性阻变存储器的制备方法，其特征在于：所述CsPbBr₃薄膜的厚度在70～180纳米之间。

10.一种全无机钙钛矿薄膜的多态高稳定性阻变存储器，其特征在于：所述阻变存储器是按照如权利要求1～9所述的任意方法制备而成的，结构从上到下以此为上金属电极、阻变层、上金属电极和衬底。