申请/专利权人:山东科技大学
申请日:2020-12-28
公开(公告)日:2024-03-19
公开(公告)号:CN112687794B
主分类号:H10N70/20
分类号:H10N70/20;H10N70/00
优先权:
专利状态码:有效-授权
法律状态:2024.03.19#授权;2022.02.11#著录事项变更;2021.05.07#实质审查的生效;2021.04.20#公开
摘要:本发明提供了一种具有自修复能力的柔性忆阻器及制备方法,以金属薄板作为忆阻器正极,碳纤维纸CFP上沉积二氧化锰作为忆阻器负极,以ZnSO4‑MnSO4弱酸性溶液作为电解质溶液,依靠溶液中离子的扩散在二氧化锰薄膜上发生的氧化还原反应,形成能够具有自发发生电化学反应能力的结构,实现忆阻器电阻的变化。本发明采用了液体电解质作为介质层、以液体电解质与负电极发生氧化还原反应的薄膜层来实现忆阻性能,不仅利用界面反应增大了反应效率,还可以根据不同需要来调节离子浓度,进而实现忆阻性能的调节。本发明提供了一种易于物理实现、制备工艺简单、质量稳定、高循环性、成本低廉、生产效率高的液体柔性忆阻器的制备方法。
主权项:1.一种具有自修复能力的柔性忆阻器的制备方法,其特征在于,柔性忆阻器包括正极、负极和电解质溶液,金属薄板作为正极,碳纤维纸CFP上沉积二氧化锰MnO2作为负极,ZnSO4-MnSO4弱酸性溶液作为电解质溶液,依靠溶液中离子的扩散在二氧化锰薄膜上发生的氧化还原反应,形成能够具有自发发生电化学反应能力的结构,实现忆阻器电阻的变化;制备方法包括如下步骤:步骤1:将ZnSO4和MnSO4溶液混合,配置成摩尔比为X:Y的弱酸性溶液,其中0X≤1,0Y≤1,搅拌5-10分钟后得到ZnSO4-MnSO4混合溶液;步骤2:将金属电极、碳纤维纸切割为固定厚度的薄片;步骤3:将金属电极依次经过丙酮、无水乙醇、去离子水清洗,清洗完毕后烘干备用;步骤4:可密封容器顶部为忆阻器负极位置,将碳纤维纸置于可密封容器顶部,可密封容器底部为忆阻器正极,将金属电极薄片置于可密封容器底部作为忆阻器正极;步骤5:将ZnSO4-MnSO4混合溶液充入两个电极之间,将忆阻器置于1.8V电压下8小时,在碳纤维纸上电沉积二氧化锰负电极;步骤6:在忆阻器两端施加-1~1V的电压,观察测试忆阻器的忆阻性能。
全文数据:
权利要求:
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