[发明专利]一种基于TiO2神经仿生层的神经仿生器件及其制备方法

摘要

本发明公开了一种基于TiO₂神经仿生层的神经仿生器件，包括Pt/Ti/SiO₂/Si衬底、在所述Pt/Ti/SiO₂/Si衬底的Pt膜上依次形成的神经仿生层和Ag电极层；所述神经仿生层从下而上依次包括：TiO₂膜层、第一TiO₂和Ag混合膜层、第二TiO₂和Ag混合膜层、第三TiO₂和Ag混合膜层。同时，本发明还公开了该神经仿生器件的制备方法。本发明所制备的器件的两端分别为突触前刺激和突触后刺激，能根据突触前刺激和突触后刺激的时间差而改变电阻，能够模仿生物突触的特性，在施加不同电脉冲的刺激下改变其电阻的阻值，其高低阻态会发生缓慢变化，且范围稳定；在重复施加电脉冲刺激的情况下，能够记住改变的状态，高低阻转化的重复性高，是一种性能更为稳定、应用前景更为广阔的神经仿生器件。

主权项

1.一种基于TiO2神经仿生层的神经仿生器件，其特征在于，包括Pt/Ti/SiO2/Si衬底、在所述Pt/Ti/SiO2/Si衬底的Pt膜上依次形成的神经仿生层和Ag电极层；所述神经仿生层从下而上依次包括：TiO2膜层、第一TiO2和Ag混合膜层、第二TiO2和Ag混合膜层、第三TiO2和Ag混合膜层；所述第一TiO2和Ag混合膜层中TiO2和Ag的体积比为9:1，所述第二TiO2和Ag混合膜层中TiO2和Ag的体积比为7:3，所述第三TiO2和Ag混合膜层中TiO2和Ag的体积比为6:4；所述TiO2膜层的膜厚为5‑7nm，所述第一TiO2和Ag混合膜层的膜厚为6‑9nm、所述第二TiO2和Ag混合膜层的膜厚为6‑9nm、所述第三TiO2和Ag混合膜层的膜厚为6‑9nm。