中國網/中國發展門戶網訊 近日，中科院金屬所沈陽材料科學國家研究中心科研人員與國內多家單位合作，在《先進材料》（Advanced Materials）在線發表題為“柔性碳納米管傳感-存儲器件”的研究論文。

據悉，科研人員提出了一種基于鋁納米晶浮柵的碳納米管非易失性存儲器，具有高的電流開關比、長達10年的存儲時間以及穩定的讀寫操作，多個分立的鋁納米晶浮柵器件具有穩定的柔性使役性能。更重要的是，電荷在氧化生成的AlOx層中的隧穿機制由福勒-諾德海姆隧穿變成直接隧穿，從而實現光電信號的傳感與檢測；基于理論計算分析與實驗優化設計，制備出32×32像素的非易失性柔性紫外光面陣器件，首次實現了光學圖像的傳感與圖像存儲，為新型柔性光檢測與存儲器件的研制奠定了基礎。

科研人員采用半導體性碳納米管薄膜為溝道材料，利用均勻離散分布的鋁納米晶/氧化鋁一體化結構作為浮柵層與隧穿層，獲得高性能柔性碳納米管浮柵存儲器，實現在0.4%彎曲應變下器件讀寫與擦除之間的電流開關比高于105，存儲穩定性超過108 秒。同時，較薄氧化鋁隧穿層可使在擦除態“囚禁”于鋁納米晶浮柵中的載流子在獲得高于鋁功函數的光照能量時，通過直接隧穿方式重新返回溝道之中，使閉態電流獲得明顯的提升，完成光電信號的直接轉換與傳輸，實現集圖像傳感與信息存儲于一體的新型多功能光電傳感與存儲系統，為可穿戴電子及特殊環境檢測系統提供了新的器件設計方法。

該項研究工作由中科院金屬所、中科院蘇州納米所、吉林大學科研人員共同合作完成。曲庭玉、孫隕、陳茂林為共同第一作者，邱松、韓拯、成會明、孫東明為共同通訊作者。