本发明公开一种基于异质结钙钛矿的突触器件及其制备方法和应用,属于光子集成器件与人工神经网络技术领域,包括衬底及所述衬底上依次叠层设置的功能层和反射膜；所述功能层包括设置于所述衬底上的3D钙钛矿层,以及所述3D钙钛矿层上设置的2D钙钛矿层,所述3D钙钛矿层与所述2D钙钛矿层之间形成异质结；所述功能层上还间隔设有两个金属电极；所述反射膜与两个所述金属电极的上表面相接触。本发明采用不同能量的光源作为输入信号,钙钛矿薄膜中的电子被激发到导带释放额外的能量以消除结构中的缺陷,使光生粒子浓度改变,突触后电流变化,以此实现可以对颜色进行识别的突触功能。

本发明提供了双向阈值对称的选通器,所述双向阈值对称的选通器包括衬底、第一银电极、阻变层和第二银电极,阻变层的组成材料为有机无机杂化钙钛矿,选通器采用了平面对称的双电极结构,在电压刺激下,保证了选通器的第一银电极和第二银电极均能够提供足够的银源,有利于获得双向阈值对称的选通特性,结构简单。本发明还提供了所述双向阈值对称的选通器的制备方法,包括通过真空热蒸发工艺,在衬底的顶面上沉积第一银电极和第二银电极,通过紫外臭氧设备处理沉积有第一银电极和第二银电极的衬底,配制有机无机杂化钙钛矿溶液,通过旋涂工艺对有机无机钙钛矿溶液进行旋涂,形成钙钛矿薄膜。所述双向阈值对称的选通器的制备方法简单,成本低。

本发明公开了一种基于PFBT蒸发法的有机场效应晶体管制备方法,在制备电极时先蒸镀铬再蒸镀铜主要是为了通过铬来增加电极的粘附性,在去胶时对电极无损伤；在将用来修饰铜电极的材料PFBT与无水乙醇以1:10的比例混合,通过材料的挥发性,在真空中挥发到制备器件的电极上,因为挥发修饰,硫醇能在金属表面形成自组装的单分子薄膜,从而在电极表面形成自组装单层,通过形成的自组装单层进而降低了并五苯表面粗糙度以及电极和并五苯之间的注入势垒,提高了并五苯迁移率。

本发明提供了一种平面型无寄生电容的有机场效应晶体管的制作方法：1)在玻璃基底表面用钼片掩模,热蒸镀铬作为金与玻璃的黏附层,再蒸镀金电极作为源电极和漏电极,然后利用光刻在金电极上做出预设的栅极图案；2)用湿法刻蚀去除多余的铬和金,将栅极图案中连接着的金电极分隔成源电极和漏电极；3)用掩模版热蒸镀与金相同厚度的铝作为栅电极,然后用氧等离子体处理栅电极,在铝上原位生长氧化铝作为介电层；4)将蒸镀好电极的基片放入预热80℃的DMSO中超声5min两次,再将溶液换为丙酮继续超声5min后换为异丙醇超声5min后用氮气吹干。本发明制作方法制作的晶体管电极处于同一水平高度,该结构能够保证寄生重叠为0,将寄生电容完全消除。

本发明提供了一种平面型有机整流二极管结构及其制作方法,所述二极管结构包括：基底、源电极、栅电极、介电层、漏电极；源电极、栅电极和漏电极设置在基底上；源电极和栅电极处于同一水平高度；漏电极和栅电极短接；介电层位于栅电极上；源电极和基底之间设置有黏附层。本发明利用湿法刻蚀与剥离的技术,将栅电极与源电极排列在同一个平面,二极管两个电极间的寄生电容降为0,短接晶体管的栅电极与漏电极,保证了器件在电路中的高集成度。

本发明提供了一种选通器,包括底电极、阻变层和顶电极。所述选通器的阻变层固定于底电极上,顶电极固定于阻变层上,底电极的组成材料为ITO导电玻璃,阻变层为钙钛矿薄膜,顶电极的组成材料为银,选通器结构简单,生产效率高,选通器开启速度快,具有较高开关比,通过简单的电场扫描刺激,可以促使银元素进入阻变层,进而提高选通器的阈值开关速度,具有稳定的双向阈值开关性能。本发明还提供了所述选通器的制备方法,包括清洗ITO导电玻璃；配制有机无机杂化钙钛矿溶液；通过旋涂工艺将有机无机杂化钙钛矿溶液旋涂于ITO导电玻璃上,形成钙钛矿薄膜；通过真空蒸发工艺在所述钙钛矿薄膜上沉积银电极。所述选通器的制备方法简单,成本低。

本发明提供了一种低压浮栅光电存储器及制备方法,从下到上依次包括衬底、栅极电极、第一栅极介电层、第二栅极介电层、电荷存储层、半导体层和漏源电极。本发明溶液过程制备第一、第二栅极介电层和浮栅层,优点为成本低、易于加工、可大面积制造以及与柔性衬底兼容好；本发明器件的工作电压都不高于5 V。