闪存是当下应用最广泛的非易失性半导体存储器，被认为是解决大数据背景下的数据爆炸危机有效应对方案。而随着传统闪存微缩尺寸逐步趋近物理极限，可靠性和性能衰退问题接踵而至，需要探索新的制造方法和新材料来提升存储单元的存储能力。二维层状材料由于在原子尺度下依旧具有优异的电学性能，被认为是未来闪存器件的潜在发展方向之一，是目前闪存前沿研究的热点之一。而金属纳米晶存储器作为电荷俘获单元的一种，具有态密度大、功函数选择范围广的优点；此外，金属纳米晶能够增强隧穿层电场，加快擦写速度。

近期武汉大学肖湘衡教授团队在期刊《ACS Applied Electronic Materials》上在线发表了题为“Modulating the performance of MoS₂-based nanocrystal memory via Ag ion implantation”的研究论文。文章通过热氧化法在硅衬底表面生长了一层致密的SiO₂薄膜，并对其进行Ag离子注入直接形成Ag纳米晶，实现了SiO₂/Ag NPs/SiO₂结构的隧穿层/电荷俘获层/阻挡层存储结构的一步制备。随后将机械剥离的MoS₂纳米晶转移到注入后的硅片上，通过电子束曝光和热蒸镀技术构建了基于Ag纳米晶的MoS₂浮栅存储器。对器件进行电学测试发现，器件均表现出原始器件不具备的大存储窗口。随后进一步对器件进行了擦写速度、保持特性和耐久特性的测试，并分析了器件的隧穿机制，同时证明该方法制备的器件具有一定的多值存储潜力。

图1器件制备流程示意图；器件转移特性及耐久特性

文章链接：https://doi.org/10.1021/acsaelm.3c00345

（通讯员：李浩宇）