[发明专利]一种基于纳流体的界面型忆阻器及其制备与应用

摘要

本发明属于微纳电子技术领域，具体公开了一种基于纳流体的界面型忆阻器及其制备与应用，该界面型忆阻器包括纳米沟道，分别用于容纳第一液体、第二液体的液体沟道；第一液体与第二液体之间存在电导率上的差异，且二者互不相溶，同时，仅有第一液体能够使该纳米沟道对第一液体产生离子选择作用；通过向纳米沟道施加电压，在电场驱动下使纳米沟道内液体界面发生移动使纳米沟道电阻发生变化，或者通过读取电流对应纳米沟道的电阻值，可分别实现忆阻器的写、读功能。本发明利用第一液体、第二液体在纳米沟道中形成的纳流体，利用电场驱动两种不同电导率且互不相溶的溶液在纳米沟道移动，实现电阻变化，构建得到了基于纳流体的界面型忆阻器。

主权项

1.一种基于纳流体的界面型忆阻器，其特征在于，包括纳米沟道、以及分别位于该纳米沟道两端的第一液体沟道与第二液体沟道，所述纳米沟道、所述第一液体沟道与所述第二液体沟道均位于基底上，所述第一液体沟道与所述第二液体沟道两者通过该纳米沟道相连通；其中，所述第一液体沟道用于容纳第一液体，并且与第一电极相连；所述第二液体沟道用于容纳第二液体，并且与第二电极相连；所述第一液体与所述第二液体之间存在电导率上的差异，且二者互不相溶；同时，仅有所述第一液体能够与所述纳米沟道内壁之间发生固液反应，使该纳米沟道与所述第一液体接触的区域带电，从而具有离子选择性，进一步的对所述第一液体产生离子选择作用；而所述第二液体则无法使所述纳米沟道内壁带电，因而该纳米沟道对所述第二液体不具有离子选择作用；此外，所述第一电极和所述第二电极则用于向所述纳米沟道施加写电压或读电压，其中，所述写电压用于向所述纳米沟道的两端施加电场作用，在电场驱动下使所述纳米沟道内所述第一液体与所述第二液体之间的界面发生移动，从而基于所述第一液体与所述第二液体之间存在电导率上的差异使所述纳米沟道电阻发生变化，实现忆阻器的写入功能；所述读电压用于向所述纳米沟道的两端施加电压，通过读取电流对应所述纳米沟道的电阻值，实现忆阻器的读取功能。