本文關(guān)鍵詞：基于三苯胺高分子阻變存儲(chǔ)與突觸仿生研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：1971年,蔡少棠從理論上預(yù)言了存在第四種無(wú)源器件憶阻器;2008年,HP公司通過(guò)實(shí)驗(yàn)第一次驗(yàn)證了憶阻器的存在。最近幾年,憶阻器因其獨(dú)特的電學(xué)性質(zhì)而被廣泛關(guān)注,其中最主要的兩個(gè)研究方向是阻變隨機(jī)存儲(chǔ)器和突觸仿生。憶阻器因具有優(yōu)良的可縮小性、快速擦寫(xiě)、超高存儲(chǔ)密度等而被認(rèn)為是下一代非易失性存儲(chǔ)的有力候選者之一。同時(shí),憶阻器具有非線性傳輸、可通過(guò)外界電壓連續(xù)調(diào)節(jié)電導(dǎo)等特點(diǎn),使其用于制作人造突觸具有先天優(yōu)勢(shì)。本論文中,我們以三苯胺基高分子為載體,制備了一系列憶阻器,分別開(kāi)展了憶阻器用作阻變隨機(jī)存儲(chǔ)器和憶阻器用作突觸仿生的研究工作。第一章中,我們以憶阻器為起點(diǎn),概述了憶阻器、阻變隨機(jī)存儲(chǔ)器和突觸仿生器件的研究歷史和發(fā)展現(xiàn)狀。針對(duì)有機(jī)阻變存儲(chǔ)器和突觸仿生領(lǐng)域內(nèi)的熱點(diǎn)問(wèn)題提出了解決途徑,最后探討了本論文的研究?jī)?nèi)容和意義。第二章中,針對(duì)線型聚合物材料分子鏈間易相互作用而形成聚集體或激發(fā)態(tài)原子鏈,劣化阻變存儲(chǔ)性能這一問(wèn)題,我們?cè)O(shè)計(jì)合成了線型結(jié)構(gòu)和超支化結(jié)構(gòu)聚甲亞胺材料。與線型結(jié)構(gòu)聚甲亞胺相比,超支化結(jié)構(gòu)聚甲亞胺具有更加穩(wěn)定的高低阻態(tài)、更優(yōu)異的循環(huán)耐受性和抗疲勞性。第三章中,針對(duì)聚合物材料阻變隨機(jī)存儲(chǔ)器開(kāi)關(guān)比小、熱穩(wěn)定性差這一問(wèn)題,我們合成了聚三苯胺材料,并將其作為功能層制備了阻變隨機(jī)存儲(chǔ)器。Pt/聚三苯胺/Ta表現(xiàn)出了雙極性阻變的特點(diǎn),器件的Set電壓隨聚三苯胺厚度線性增加,Reset電壓保持不變。Pt/聚三苯胺90nm/Ta開(kāi)關(guān)比為108,在30K-390K溫度范圍內(nèi)器件可以正常工作。C-AFM表征發(fā)現(xiàn)聚三苯胺薄膜中導(dǎo)電通道的通斷是聚三苯胺發(fā)生阻變的原因。第四章中,針對(duì)傳統(tǒng)用來(lái)模擬生物突觸的憶阻器大都是基于無(wú)機(jī)材料,為了拓展人造生物突觸的材料領(lǐng)域和利用有機(jī)材料的優(yōu)點(diǎn),我們?cè)O(shè)計(jì)合成新型BTPA-F高分子材料,制備了Pt/BTPA-F/EV(ClO4)2/Ta人造突觸,并成功模擬了突觸的增強(qiáng)與抑制、學(xué)習(xí)、遺忘、脈沖時(shí)間依賴可塑性、脈沖速率依賴可塑性等性能。第五章中,總結(jié)了本論文的研究結(jié)果,展望了未來(lái)的研究方向。
【關(guān)鍵詞】：三苯胺 共軛聚合物 憶阻器 阻變隨機(jī)存儲(chǔ)器 突觸仿生
【學(xué)位授予單位】：寧波大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP333
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-10
• 引言10-11
• 第1章 緒論11-27
• 1.1 憶阻器簡(jiǎn)介11-12
• 1.2 阻變隨機(jī)存儲(chǔ)器（RRAM）研究現(xiàn)狀12-22
• 1.2.1 電致電阻效應(yīng)簡(jiǎn)介12
• 1.2.2 電致電阻效應(yīng)的分類12-13
• 1.2.3 阻變機(jī)制13-16
• 1.2.4 阻變轉(zhuǎn)變參數(shù)16-18
• 1.2.5 阻變隨機(jī)存儲(chǔ)器目前所使用的材料體系18-22
• 1.3 突觸仿生器件的研究22-25
• 1.4 本論文選題內(nèi)容與研究意義25-27
• 第2章 分子結(jié)構(gòu)對(duì)三苯胺基聚甲亞胺阻變性能的影響27-42
• 2.1 引言27-31
• 2.2 實(shí)驗(yàn)藥品與實(shí)驗(yàn)儀器31
• 2.3 材料合成31-33
• 2.4 聚合物結(jié)構(gòu)表征33-37
• 2.4.1 分子量表征34-35
• 2.4.2 光學(xué)禁帶寬度和分子軌道能級(jí)的計(jì)算35-36
• 2.4.3 熱重分析36-37
• 2.5 阻變存儲(chǔ)器性能表征37-41
• 2.5.1 器件的制備與表征37-39
• 2.5.2 線型聚甲亞胺和超支化聚甲亞胺的阻變性能39-41
• 2.6 本章小結(jié)41-42
• 第3章 基于聚三苯胺高分子的阻變存儲(chǔ)器及其性能研究42-57
• 3.1 引言42-44
• 3.2 實(shí)驗(yàn)藥品與實(shí)驗(yàn)儀器44
• 3.3 材料合成44-45
• 3.4 聚合物材料表征45-50
• 3.4.1 1H NMR和FTIR表征45-46
• 3.4.2 熱重分析46-47
• 3.4.3 紫外-可見(jiàn)和熒光光譜表征47-48
• 3.4.5 循環(huán)伏安表征48-49
• 3.4.6 聚三苯胺薄膜的斷面厚度表征49-50
• 3.5 阻變存儲(chǔ)器性能表征50-55
• 3.5.1 器件的制備和表征50
• 3.5.2 聚三苯胺的阻變性能50-54
• 3.5.3 Ta/聚三苯胺/Pt存儲(chǔ)器阻變機(jī)理的探討54-55
• 3.6 本章小結(jié)55-57
• 第4章 基于三苯胺高分子的突觸仿生研究57-70
• 4.1 引言57-58
• 4.2 實(shí)驗(yàn)藥品與實(shí)驗(yàn)儀器58
• 4.3 材料合成58-59
• 4.4 聚合物結(jié)構(gòu)表征59-62
• 4.4.1 1H NMR表征59-60
• 4.4.2 熱重分析60-61
• 4.4.3 紫外-可見(jiàn)吸收光譜表征61
• 4.4.4 熒光光譜表征61-62
• 4.4.5 循環(huán)伏安表征62
• 4.5 器件性能62-68
• 4.6 本章小結(jié)68-70
• 第5章 總結(jié)與展望70-72
• 5.1 總結(jié)70-71
• 5.2 展望71-72
• 參考文獻(xiàn)72-81
• 在學(xué)研究成果81-82
• 致謝82-83

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