基于转换桥分布策略的多功能有机忆阻器及其制备方法与应用技术

本发明专利技术提供了一种基于转换桥分布策略的多功能有机忆阻器及其制备方法与应用，属于有机忆阻器技术领域。本发明专利技术所提出的转换桥分布策略是选择具有较高相容性的弹性体与和活泼金属离子(如铝离子、银离子、铜离子等)存在较强相互作用力的有机半导体，通过简单的物理共混制备相分离结构接近热力学平衡的有机功能层。通过进一步调节有机功能层中有机半导体材料的含量，精准调控功能层中导电通路的种类，在同一材料体系实现双模态神经形态信号处理。本发明专利技术提出了一种具有普适性、可精细调节导电通路种类、制备产率高、稳定性高、可进行多模态信号处理的可拉伸有机忆阻器的策略，为之后生物兼容的可穿戴设备与人工智能应用的发展提供了新思路。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机忆阻器，特别涉及基于转换桥分布策略的多功能有机忆阻器及其制备方法与应用。

技术介绍

1、在物联网、大数据、人工智能迅速发展的时代，忆阻器被用来模拟人脑神经网络，实现并行计算和存算一体的功能。这一技术有望解决基于存储和计算分离的冯·诺依曼架构数据系统存在的高功耗和延时存储的问题。随着神经形态器件的发展与实际应用场景的拓展，忆阻器有望适用于高效能芯片、脑机接口、电子皮肤、可穿戴设备和医疗诊断等领域，这也对忆阻器的研发提出了更高的要求：除了优良且稳定的电学性能外，忆阻器还需要具有多种机械形变的力学适应性，可以承受拉伸、扭曲等外部作用力。为发展兼具稳定的电学性能与良好的机械拉伸性能的忆阻器，具有柔软、质轻、结构易于调节、可溶液加工、良好的生物兼容性等优势的有机材料成为最有希望制备可拉伸忆阻器功能层的材料之一。

2、目前可拉伸有机忆阻器的主要限制是难以有效控制多种导电通路的形成与破灭，导致器件的生产率低、均匀性差、稳定性差、功能简单。为了解决这一问题，研究人员已经开展了多方面的努力。例如，从改善可拉伸性方面，在当前研究较多的聚芴、聚酰亚本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种有机功能层，其特征在于，包括有机半导体材料和弹性体材料；所述有机半导体材料选自聚[2,5-双(3-十四烷基噻吩-2-基)噻吩]、聚(3,5-吡啶)、聚(N-乙烯基咔唑)、聚咔唑磷酸和磷酸三苯酯中的至少一种；所述弹性体材料选自聚苯乙烯-嵌段-聚乙烯(乙烯-ran-丁烯)-嵌段-聚苯乙烯、聚苯乙烯丁二烯共聚物、聚异丁烯和氯丁橡胶中的至少一种；

2.一种基于转换桥分布策略的多功能有机忆阻器，其特征在于，包括权利要求1所述的有机功能层。

3.根据权利要求2所述的基于转换桥分布策略的多功能有机忆阻器，其特征在于，还包括底电极和顶电极；所述有机功能层位于底电极和顶电极...

【技术特征摘要】

1.一种有机功能层，其特征在于，包括有机半导体材料和弹性体材料；所述有机半导体材料选自聚[2,5-双(3-十四烷基噻吩-2-基)噻吩]、聚(3,5-吡啶)、聚(n-乙烯基咔唑)、聚咔唑磷酸和磷酸三苯酯中的至少一种；所述弹性体材料选自聚苯乙烯-嵌段-聚乙烯(乙烯-ran-丁烯)-嵌段-聚苯乙烯、聚苯乙烯丁二烯共聚物、聚异丁烯和氯丁橡胶中的至少一种；

2.一种基于转换桥分布策略的多功能有机忆阻器，其特征在于，包括权利要求1所述的有机功能层。

3.根据权利要求2所述的基于转换桥分布策略的多功能有机忆阻器，其特征在于，还包括底电极和顶电极；所述有机功能层位于底电极和顶电极之间。

4.根据权利要求3所述的基于转换桥分布策略的多功能有机忆阻器，其特征在于，所述底电极的厚度为30nm；所述有机功能层的厚度...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩洋，董炜佳，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：