長安大學材料學子深耕阻變存儲器研究 用科研力量點亮“芯”希望
發布時間：2026-05-01 關注：
來源：長安大學
長安大學材料學子深耕阻變存儲器研究 用科研力量點亮“芯”希望
近日，長安大學材料科學與工程學院“睿阻探索”大創團隊在省級大學生創新創業訓練計劃項目支持下，圍繞HfOx/ZnO異質結阻變存儲器開展系統性研究，成功完成器件制備、表征與性能優化的全流程實驗，為下一代高性能存儲芯片的研發注入青春動能。團隊在前期文獻調研的基礎上，進一步深化對異質結界面調控與光電協同機理的探索，為高性能阻變存儲器的性能提升提供了可行方案。
從理論到實踐：團隊的科研探索再升級
作為一支長期致力于氧化物阻變材料研究的團隊，長安大學材料學院“睿阻探索”團隊在此次項目推進中展現了扎實的科研素養。團隊成員在過去數月里反復打磨實驗方案，從襯底清洗、磁控濺射薄膜沉積到氮氣退火優化、器件結構表征，每一步都對標高水平研究標準，確保實驗數據的準確性與可靠性。
這并不只是重復文獻中的結論，而是通過自主實驗真正理解器件性能背后的物理機理，讓自己的研究真正落地。團隊摒棄了傳統單一結構的局限，創新性地引入ZnO異質結，實現了從“單一電學調控”到“光電協同調控”的跨越。
科技賦能：當異質結設計遇見阻變存儲
在實驗分享環節中，團隊成員結合親手制備的器件樣品與I-V測試曲線，用嚴謹又通俗的語言，講解了阻變存儲器的工作原理與異質結的調控機制。通過對比單層HfOx器件與HfOx/ZnO異質結器件的性能差異，清晰展現了異質結對降低操作電壓、提升循環穩定性的顯著效果。
圖為I-V測試曲線
更具創新性的是，團隊不僅完成了傳統電學性能測試，還引入255nm紫外光實現光電協同調控，成功獲得多級阻態，為高密度存儲提供了新思路。通俗易懂的講解，讓原本抽象的半導體物理知識變得直觀易懂，現場不時爆發出討論與驚嘆聲。
讓科研走進應用：器件性能的用心打磨
實驗收尾階段，團隊成員系統整理了全部實驗數據，完成了器件循環穩定性、數據保持性與光響應特性的測試與分析。通過建立氧空位導電細絲模型，清晰解釋了器件在暗態與光照條件下的阻變行為，驗證了異質結設計與光電協同策略的有效性。
參與項目的同學們紛紛表示，這樣的科研實踐不僅讓他們掌握了磁控濺射、XPS、TEM、半導體參數分析儀等設備的操作方法，更深刻理解了材料科學與微電子工程交叉領域的研究思路。每一次測試曲線的穩定，每一次機理分析的突破，都讓隊員感受到科研的魅力，也讓隊員們更有動力在這條路上走下去。
從探索到扎根：團隊的科研接力
指導教師郭婷婷對此次項目成果給予了高度評價，認為長安大學“睿阻探索”團隊用創新思維詮釋了青年學子的科研擔當。不僅扎實掌握了阻變存儲器的核心技術，更通過自主探索，讓基礎研究更具時代氣息，實現了理論學習、實踐創新與應用導向的有機結合。
作為一支由材料專業本科生組成的團隊，成員們始終牢記“厚基礎、強實踐、求創新”的初心使命。從項目立項之初的文獻調研，到中期實驗的反復優化，再到目前取得的階段性成果，團隊在實踐中不斷探索、不斷升級。
圖為小組成員實驗過程
作為新時代的大學生，有責任用所學所長，讓更多人了解材料科學的魅力，讓青年科研力量為國家芯片技術發展添磚加瓦。未來，小隊成員們將繼續深耕阻變存儲領域，用實驗數據說話，讓創新的種子在實驗室里生根發芽。
