Caracterización y estudio de dispositivos de memoria orgánicos

Abstract

"Los dispositivos electrónicos orgánicos en particular las memorias orgánicas, ofrecen posibilidades de producción mucho más económicas que las que se encuentran actualmente en el mercado. Hay muchas incógnitas y ambiguedades sobre los mecanismos físicos y químicos responsables de los cambios en la conductividad limitando el desarrollo de los dispositivos de memoria poliméricos (PMDs), los cuales se dividen en varias arquitecturas. En este trabajo se presentará la construcción de PMDs no volátiles utilizando principalmente dos arquitecturas metal-aislante-metal y metal-semiconductor-metal, fabricados con electrodos metálicos basados en compositos de materiales avanzados (nanoestructuras de carbono funcionalizadas) dispersos en matrices poliméricas aislantes y semiconductoras; detallado esto en el segundo capítulo. Los dispositivos mostraron comportamientos de memoria a partir de las mediciones de curvas eléctricas I-V, de una escritura-muchas lecturas (WORM) y regrabale con ciclos de escritura-lectura-borrado-lectura (WRER) funcionando ambos a bajos potenciales eléctricos. Los dispositivos basados en películas con polímeros aislantes de poli(metil metacrilato) y poli(estireno) denotaron memorias irreversibles del tipo WORM, presentando distintos comportamientos eléctricos dependiendo del espesor empleado, varíandose de 7.5 hasta 300 nm. También presentaron bajos potenciales eléctricos de transición (Vth), aproximadamente 2 V y razones de corriente (ION/IOFF ), mayores que 102. Atribuyendo el efecto memoria a la formación de lamentos, que son incursiones de partículas metálicas provenientes de los electrodos de aluminio. En el cuarto capítulo de la tesis se demuestra nuevamente la construcción de memorias WORM basandose en compositos de nanoestructuras esféricas rodeadas de carbono funcionalizadas y esferas de carbono funcionalizadas embebidas ambas en poli(vinil fenol). De las cuales las primeras nanoestructuras presentaron mejor dispersión, resultado películas más homogéneas. Los dispositivos requieren Vth de 2 V a 4 V, dependiendo del electrodo utilizado (Al, Au o In), sin embargo quien demostró superior rendimiento eléctrico fue el dispositivo con electrodos de Al teniendo una ION/IOFF de 4.6x106, una alta razón en comparación con las reportadas hasta el momento."