近日,我院半导体薄膜与器件研究团队在相变存储材料设计及器件应用领域取得新进展。相关研究成果以“Flexible Memory Application of Nanoscale Ti-Ge-Te Thin Film as Information Storage Medium with Excellent Thermal Stability, Low Resistance Drift and Superior Bending Characteristic”为题发表于国际一流期刊《Advanced Science》(中科院1区Top,JCR一区,IF=14.1)。

随着可穿戴电子终端与基于自然运动传感的数字信息采集技术的发展,物联网与人工智能正迎来深远变革。然而,该类技术高度依赖柔性基板,并需适应多样化形态与表面集成,当前存储器制造技术却受限于硅基材料有限的柔性、复杂的工艺转移以及低热导率等问题,难以实现与传统柔性电子系统的有效融合。本研究创新性地提出在聚酰亚胺(PI)衬底上制备Ti掺杂纳米复合GeTe薄膜,并系统分析了掺杂和机械弯曲对其物理性能、微结构及结晶机制的影响。实验显示,在经历106次弯曲循环后,Ti-Ge-Te薄膜仍能保持优异的热稳定性,表面形貌与晶体结构均未发生显著变化。基于该薄膜制备的器件在同等弯曲条件下依然表现出稳定的阻变特性,且能在5 ns电脉冲宽度下实现完整的写入与擦除操作。研究表明,TiGeTe薄膜具备良好的热稳定性、低电阻漂移和出色的机械柔韧性,这为发展高性能柔性半导体存储器提供了有力支持。

2021级硕士研究生顾晗为论文的第一作者,我院吴卫华和同济大学翟继卫教授为共同通讯作者,江苏理工学院为论文第一完成单位,该研究工作得到中国博士后科学基金(2020M671566)、常州市物理学会专项课题(CW20240101)和江苏省研究生科研与实践创新计划(XSJCX22_29)的支持。
《Advanced Science》是Wiley出版社旗下的顶尖跨学科国际期刊,在全球科学界享有权威声誉。该刊专注于发表物理、化学、材料学、医学、生命科学及工程学等领域的前沿基础研究与先进应用成果,旨在快速、准确地报道全球最新科学进展,推动学术交流与创新发展。
论文链接:http://doi.org/10.1002/advs.202507859
(图/文:吴卫华 审核:陈雪平 编辑:李姗)
