【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微纳电子，具体涉及一种基于离子浓差的纳流忆阻器和人工离子突触器件及应用。
技术介绍
1、自1971年leon o.chua教授在加州大学伯克利分校首次提出忆阻器概念以来，这种具有记忆功能的非线性电阻元件因其能够建立电压与电流之间的非线性迟滞关系，而被视为仿生类脑计算和神经形态功能模拟的理想元件。2008年，惠普公司的研究团队开发出首个实用忆阻器，这一基于金属/氧化物/金属复合结构的器件，通过控制固态材料中的电子或离子迁移来实现数据存储与处理，标志着忆阻器从理论向实际应用的重要转变。尽管固态忆阻器在模拟神经形态功能方面取得进展，但其在模拟生物突触特性、响应环境刺激及与体内化学环境兼容性和离子通道模拟方面面临挑战。因此，开发更接近人脑工作机制的离子忆阻器件，以模拟脑的计算模式，成为硬件实现类脑计算功能的关键。
2、基于纳流孔道的忆阻器通过调控离子在纳米孔道中的传输来模拟突触可塑性，展现出与生物离子传导过程的高度兼容性。目前的研究已通过不对称纳米孔道设计、2d埃级狭缝构建及纳米孔道形变等方法实现了对突触特性的部分模拟...
【技术保护点】
1.一种基于离子浓差的纳流忆阻器，其特征在于：包括锥形纳米孔道，所述锥形纳米孔道具有尖端开口和底端开口，底端开口的口径大于尖端开口；所述锥形纳米孔道的内部环境中存在第一电解质溶液，与尖端开口导通的外部环境中存在第二电解质溶液，第一电解质溶液和第二电解质溶液具有离子浓度差异并在外加电场的作用下产生忆阻效应；通过调控第一电解质溶液和第二电解质溶液的离子浓度差异大小实现忆阻效应强度的改变或方向的反转。
2.根据权利要求1所述的基于离子浓差的纳流忆阻器，其特征在于：所述尖端开口的半径小于200nm，所述底端开口的半径小于2000nm。
3.根据权利要求...
【技术特征摘要】
1.一种基于离子浓差的纳流忆阻器，其特征在于：包括锥形纳米孔道，所述锥形纳米孔道具有尖端开口和底端开口，底端开口的口径大于尖端开口；所述锥形纳米孔道的内部环境中存在第一电解质溶液，与尖端开口导通的外部环境中存在第二电解质溶液，第一电解质溶液和第二电解质溶液具有离子浓度差异并在外加电场的作用下产生忆阻效应；通过调控第一电解质溶液和第二电解质溶液的离子浓度差异大小实现忆阻效应强度的改变或方向的反转。
2.根据权利要求1所述的基于离子浓差的纳流忆阻器，其特征在于：所述尖端开口的半径小于200nm，所述底端开口的半径小于2000nm。
3.根据权利要求1所述的基于离子浓差的纳流忆阻器，其特征在于：形成所述锥形纳米孔道的基材包括无机材料或有机高分子材料；所述无机材料包括玻璃、硅材料、氧化铝、碳纳米管或石墨烯中的至少一种；所述有机高分子材料包括聚酰亚胺、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚吡咯或聚苯胺中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的基于离子浓差的纳流忆阻器，其特征在于：所述第一电解质溶液和第二电解质溶液的浓度彼此独立的选自0.005mm～1m。
5....
【专利技术属性】
技术研发人员：侯旭，侯雅琦，王艳琼，霍峰蔚，凌一心，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。