[发明专利]一种基于莫特绝缘体忆阻器的电容型传感架构

权利要求书

1.一种基于莫特绝缘体忆阻器的电容型传感架构，其特征在于，包括电流源(I_in)、输出电压信号端(V_out)、脉冲产生单元及感受器；

脉冲产生单元包括莫特绝缘体忆阻器(R_M)，莫特绝缘体忆阻器(R_M)的一端与电流源(I_in)及输出电压信号端(V_out)相连接，莫特绝缘体忆阻器(R_M)的另一端接地；

感受器包括电容型传感器(C_sensor)；电容型传感器(C_sensor)与莫特绝缘体忆阻器(R_M)并联连接。

2.根据权利要求1所述的基于莫特绝缘体忆阻器的电容型传感架构，其特征在于，电容型传感器(C_sensor)为温度传感器、压力传感器、惯性力传感器、触觉传感器、气体传感器或湿度传感器。

3.根据权利要求1所述的基于莫特绝缘体忆阻器的电容型传感架构，其特征在于，莫特绝缘体忆阻器(R_M)为垂直结构。

4.根据权利要求3所述的基于莫特绝缘体忆阻器的电容型传感架构，其特征在于，莫特绝缘体忆阻器(R_M)为导电电极-莫特绝缘体阻变层-导电电极结构。

5.根据权利要求4所述的基于莫特绝缘体忆阻器的电容型传感架构，其特征在于，莫特绝缘体阻变层的材质为VO₂、NbO₂或者Nb_xV_(1-x)O₂三元氧化物。

6.根据权利要求4所述的基于莫特绝缘体忆阻器的电容型传感架构，其特征在于，导电电极的材料使用ITO、Pt、TiN或者石墨烯。

7.根据权利要求1所述的基于莫特绝缘体忆阻器的电容型传感架构，其特征在于，当莫特绝缘体忆阻器(R_M)的两端电压达到阈值电压V_th时，莫特绝缘体忆阻器(R_M)由绝缘态转变为金属态；当莫特绝缘体忆阻器(R_M)的两端电压降到保持电压V_hold时，莫特绝缘体忆阻器(R_M)由金属态转变为绝缘态。

8.根据权利要求1所述的基于莫特绝缘体忆阻器的电容型传感架构，其特征在于，当输入恒定电流I_in时，电容型传感器(C_sensor)首先处于充电状态；当莫特绝缘体忆阻器(R_M)的两端电压达到阈值电压时，莫特绝缘体忆阻器(R_M)由绝缘态转变为金属态，同时莫特绝缘体忆阻器(R_M)的两端电压降低，电容型传感器C_sensor放电；当莫特绝缘体忆阻器(R_M)的两端电压降到保持电压时，莫特绝缘体忆阻器(R_M)由金属态转变为绝缘态，同时莫特绝缘体忆阻器(R_M)的两端电压升高，电容型传感器(C_sensor)充电；循环往复，以此产生预设频率的电压脉冲信号。