CN112614937B - 一种电极修饰层、忆阻器及其制备和控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种电极修饰层、忆阻器及其制备和控制方法，包括置下而上的衬底、第一电极、电极修饰层、金属氧化物功能层和第二电极；电极修饰层包括有机物电极层和生长在有机物电极层的上表面的金属纳米颗粒层；金属纳米颗粒层由金属纳米颗粒构成；有机物电极层的材料为包括大量氨基和酚羟基基团的儿茶酚氨基团型有机物；金属纳米颗粒与金属氧化物功能层可以形成电接触，大大增强了金属氧化物功能层中与金属纳米颗粒相对应的位置处的局域电场，减小了金属氧化物功能层中导电细丝的形成和断裂的随机性，实现了对氧空位导电细丝通断的调制效果，使得忆阻器在电激励作用下，阻态的稳定跳变，提高了忆阻器的稳定性和关键电学参数的一致性。

Description

一种电极修饰层、忆阻器及其制备和控制方法
技术领域
本发明属于微电子器件技术领域，更具体地，涉及一种电极修饰层、忆阻器及其制备和控制方法。
背景技术
忆阻器被认为是电阻、电容、电感之外的第四种无源基本电路元件。忆阻器的阻值会随着流经它的电荷量而发生改变，并且能够在断开电流时保持它的阻值状态，从而实现非易失的信息存储功能。经研究忆阻器所具有的非易失信息存储功能，使得其可以应用于高密度信息存储或者是非易失性状态逻辑运算。
目前基于导电细丝理论的忆阻器具有结构简单、功耗低、读写速度快等优势，使其成为最具潜力的存储技术之一。然而，忆阻器仍有许多问题亟待解决。一方面，忆阻器中离子在介质材料中的迁移会形成导电细丝，导电细丝的连通和断裂使器件的电导值发生变化。由于忆阻器的导电细丝的通断具有随机性，因此当下大部分忆阻器都存在操作电压、高低阻态分布离散性的问题，这使得器件间(device to device)和电学循环(cycle tocycle)的一致性都存在问题，这严重限制了忆阻器存储芯片的存储容量，也对忆阻器的大规模集成和外围电路设计带来了很大的挑战。
发明内容
针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种电极修饰层、忆阻器及其制备和控制方法，其目的在于解决现有的忆阻器中的导电细丝的通断具有随机性而导致忆阻器参数一致性较差的技术问题。
为实现上述目的，第一方面，本发明提供了一种电极修饰层，包括有机物电极层和金属纳米颗粒层；其中，金属纳米颗粒层由金属纳米颗粒构成，金属纳米颗粒生长在有机物电极层的上表面；有机物电极层的材料为包括大量的氨基和酚羟基基团的儿茶酚氨基团型有机物。
进一步优选地，电极修饰层用于忆阻器中，放置于忆阻器的电极和功能层之间，金属纳米颗粒与功能层形成电接触后，氧离子在第一电激励的作用下在功能层中迁移，形成氧空位导电细丝；在方向与第一电激励相反的第二电激励的作用下导电细丝断裂，从而发生阻变。
进一步优选地，有机物电极层的材料为聚多巴胺。
进一步优选地，金属纳米颗粒包括：Ag或Pt。
第二方面，本发明提供了一种忆阻器，包括：置下而上依次放置的衬底、第一电极、本发明第一方面所提供的电极修饰层、金属氧化物功能层和第二电极。
进一步优选地，金属氧化物功能层的厚度为5～10nm，其材料包括：Hf、Al、Ti、Ta、Cu、W、Ni、Zn、Zr、Fe、Mn和Nb中的一种或几种。
进一步优选地，第一电极的厚度为20～200nm，其材料为活性金属。
进一步优选地，第二电极厚度为20～200nm，其材料为惰性金属。
第三方面，本发明提供了一种上述忆阻器的控制方法，包括：
通过在忆阻器两端施加或撤销电激励，控制第一电极和第二电极之间氧空位导电丝的通断，从而实现忆阻器高、低阻态之间的稳定切换，具体为：
施加第一电激励，使金属氧化物功能层中的氧离子在金属氧化物功能层中迁移，形成氧空位导电细丝，从而使忆阻器呈现低阻态；
施加方向与第一电激励相反的第二电激励，使金属氧化物功能层中的氧离子迁移回氧空位，使氧空位导电丝断开，从而使忆阻器呈现高阻态；
撤销第一电激励或第二电激励，使氧离子受氧离子迁移势垒的影响无法迁移回原位置，使忆阻器呈现非易失性。
第四方面，本发明提供了一种上述忆阻器的制备方法，包括以下步骤：
S1、提供衬底，在所述衬底表面沉积第一电极；
S2、在第一电极表面依次生长有机物电极层和金属纳米颗粒层，形成纳米晶粒电极修饰层；
S3、在电极修饰层上沉积金属氧化物功能层；
S4、在金属氧化物功能层表面沉积第二电极，得到忆阻器；
其中，有机物电极层的材料为包括大量的氨基和酚羟基基团的儿茶酚氨基团型有机物。
进一步优选地，采用溶液浸泡法在第一电极表面依次生长有机物电极层和金属纳米颗粒层；生长有机物电极层的反应时间为30min；生长金属纳米颗粒层的反应时间为5～15min。
进一步优选地，在电极修饰层上沉积金属氧化物功能层时的温度控制为200～300℃。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：
1、本发明提供了一种电极修饰层，其中，有机物电极层的材料为包括大量的氨基和酚羟基基团的儿茶酚氨基团型有机物；由于该材料表面具有大量的不饱和化学键，可以作为电极和氧化还原活性粘结材料，与金属离子发生反应后，二者成为了一种有机无机复合材料，降低了接触电阻，同时金属纳米颗粒修饰了电极的形状，曲率大的地方流过的电流密度也会大，达到局域电场增强的作用，使得将该电极修饰层用于忆阻器时，可以大大提高忆阻器参数的一致性。
2、本发明所提供的电极修饰层，基于有机物电极层是一种很好的二次氧化还原反应的平台，基于金属纳米颗粒层降低了电极的接触电阻，修饰了电极的形状，达到了局域电场增强的作用，引导了原本随机产生的氧空位导电细丝的生长，起到一定调控作用。
3、本发明所提供的电极修饰层，基于有机物电极层的还原性原位还原金属离子，形成金属纳米颗粒，并结合其粘附性来实现无电镀金属化，制备简单，成本较低，非常适用于在柔性电极及生物电子领域。
4、本发明所提供的电极修饰层，有机物电极层的材料优选为聚多巴胺，鉴于多巴胺(DA)仿生聚合物及其衍生物表面具有大量的不饱和化学键，可以作为电极和氧化还原活性粘结材料，与金属离子发生反应后，二者成为了一种有机无机复合材料，故利用聚多巴胺原位还原金属离子的性质，生长纳米金属颗粒，应用在忆阻器中时，可以增强功能层中纳米颗粒对应位置处的电场。
5、本发明提供了一种忆阻器及其控制方法，将电极修饰层置于第一电极和金属氧化物功能层之间，由于金属纳米颗粒可以增强局域电场，引导导电细丝生长，故电极修饰层中的金属纳米颗粒与金属氧化物功能层可以形成电接触，大大增强了金属氧化物功能层中与金属纳米颗粒相对应的位置处的局域电场，减小了金属氧化物功能层中导电细丝的形成和断裂的随机性，导电通路也更固定，实现了对氧空位导电细丝通断的调制效果，使得忆阻器在电激励作用下，阻态可进行稳定的跳变，提高了忆阻器的稳定性和关键电学参数的一致性。
附图说明
图1是本发明所提供的忆阻器结构示意图；
图2是本发明所提供的实施例和对比例的直流特性循环性能图；其中，(a)为实施例的直流特性循环性能图；(b)为对比例的直流特性循环性能图；
图3是本发明所提供的实施例和对比例的阈值电压箱型图；
图4是本发明所提供的测试一千个脉冲后实施例和对比例的电阻统计分布图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
忆阻器是一种应用较多的微电子器件，随着对忆阻器件的参数一致性要求越来越高，而当下大部分忆阻器的通断具有随机性，都存在操作电压、高低阻态分布离散的问题。
为解决上述问题，第一方面，本发明提供了一种电极修饰层，包括有机物电极层和金属纳米颗粒层；其中，金属纳米颗粒层由金属纳米颗粒构成，金属纳米颗粒生长在有机物电极层的上表面；其中，有机物电极层的材料为包括大量的氨基和酚羟基基团的儿茶酚氨基团型有机物；由于聚多巴胺在任意基底上都有良好的粘附性，且其具有还原性，可以实现无电镀金属化，故有机物电极层的材料优选为聚多巴胺。金属纳米颗粒包括Ag、Pt、Cu、Ni、Al和Au中一种或几种，优选为Ag或Pt。
进一步地，上述电极修饰层可用于忆阻器中，放置于忆阻器的电极和功能层之间，金属纳米颗粒与功能层形成电接触后，氧离子在第一电激励作用下在功能层中迁移，形成氧空位导电细丝；在方向与第一电激励相反的第二电激励作用下导电细丝断裂，从而发生阻变。其中，金属纳米颗粒起到局域电场增强的效果，引导导电细丝生长。
金属纳米颗粒可以增强功能层中与该金属纳米颗粒相对应位置处的电场，从而实现了对导电细丝通断的引导调制效果，导电通路更加固定。
故第二方面，本发明提供了一种忆阻器，如图1所示，包括：置下而上依次放置的衬底1、第一电极2、本发明第一方面所提供的电极修饰层5、金属氧化物功能层6和第二电极7；其中，电极修饰层5包括有机物电极层3和金属纳米颗粒层4。
具体的，本实施例中，金属氧化物功能层的厚度为5～10nm，其材料为两元的金属氧化物层，即其构成中只含两种元素，其中一种为氧元素，另一种为金属元素，包括：Hf、Al、Ti、Ta、Cu、W、Ni、Zn、Zr、Fe、Mn和Nb中的一种或几种。第一电极的厚度为20～200nm，其材料为活性金属，具有吸氧能力，可以为Ti、Al、Ni中的至少一种。第二电极厚度为20～200nm，其材料为惰性金属，可以为Pt、Au、TiN、TaN、Pd中的至少一种。
具有较高迁移率的缺陷对细丝的形成和断裂至关重要，由于电极修饰层中含有纳米粒子，因此在这种结构中，施加特定的电激励，金属氧化物功能层中的氧离子在纳米粒子的引导的作用下发生迁移，可形成电接触，即氧空位导电细丝；该纳米粒子处即为电场被局域增强的地方；当施加相反的电激励时，氧离子填充氧空位，使电接触断开，即氧空位导电丝断开。本发明基于电极修饰层和外加电激励诱导氧离子迁移，从而形成氧空位导电丝来实现记忆器件整体阻值的变化，导电通路也更固定；所以当外加激励时，本发明的忆阻器无论直流还是脉冲的cycletocycle的一致性会更好。
当然，需要说明的是在这种特殊的多种材料组成的忆阻器单元中，往往是多种机制联合作用，本发明仅给出氧空位导电丝的工作机理。
第三方面，本发明提供了第二方面所述的忆阻器的控制方法，包括：
通过在忆阻器两端施加或撤销电激励，控制第一电极和第二电极之间氧空位导电丝的通断，从而实现忆阻器高、低阻态之间的稳定切换，具体为：
施加第一电激励(SET操作)，使金属氧化物功能层中的氧离子在金属氧化物功能层中迁移，形成氧空位导电细丝，从而使忆阻器呈现低阻态。具体的，施加第一电激励(SET操作)，使金属氧化物功能层中的氧离子在金属氧化物功能层中迁移，形成氧空位缺陷，如果这种导电缺陷形成的渗流路径连通了上电极与下电极，就形成了局域的导电细丝，这样RRAM器件就会发生SET转变，导电性增加，电阻状态转变为低阻态(LRS)。
施加方向与第一电激励相反的第二电激励(RESET操作)，使金属氧化物功能层中的氧离子迁移回氧空位，使氧空位导电丝断开，从而使忆阻器呈现高阻态。具体的，施加方向与第一电激励相反的第二电激励(RESET操作)，细丝中的导电缺陷向外扩散，使金属氧化物功能层中的氧离子迁移回氧空位，使氧空位导电丝断开，细丝发生断裂，RESET转变发生，电阻状态转变为高阻态(HRS)，从而使忆阻器呈现高阻态。
撤销第一电激励或第二电激励，使氧离子受氧离子迁移势垒的影响无法迁移回原位置，使忆阻器呈现非易失性。
具体的，在上述控制过程中，施加特定的外激励/SET操作用于设置逻辑1，施加相反的外激励时/RESET操作用于设置逻辑0。可通过对上述忆阻器施加一定的逻辑电路，控制氧空位导电丝的通断实现逻辑数列和数据的储存。
第四方面，本发明还提供了第二方面所述的忆阻器的制备方法，包括以下步骤：
S1、提供衬底，在所述衬底表面沉积第一电极；具体的，可以在衬底上采用物理气相沉积法制备第一电极；其中，衬底优选为SiO2的单晶硅衬底；物理气相沉积法优选为磁控溅射；直流溅射功率为100～300W，优选为150W；溅射压强为0.2～2Pa，优选为0.5Pa；惰性气体为Ar气，溅射时间为1200s，控制溅射厚度优选为100nm。
S2、在第一电极表面依次生长有机物电极层和金属纳米颗粒层，形成纳米晶粒电极修饰层；具体的，采用溶液浸泡法在第一电极表面依次生长有机物电极层和金属纳米颗粒层；其中，有机物电极层的材料为氨基团型有机物，优选为聚多巴胺；浸泡时间以及反应需要严格控制，生长有机物电极层的反应时间，即沉积有机物电极层需要浸泡30min；生长金属纳米颗粒层的反应时间为5～15min；此时，金属氧金属纳米颗粒的直径不超过100纳米，金属元素原子含量不超过1％。
S3、在电极修饰层上沉积金属氧化物功能层；其中。金属氧化物功能层的材料包括二元金属氧化物，其中金属包括Hf、Al、Ti、Ta、Cu、W、Ni、Zn、Zr、Fe、Mn和Nb中一种或几种，原子层沉积温度为200～300℃，优选为250℃。
S4、在金属氧化物功能层表面沉积第二电极，得到忆阻器；
其中，有机物电极层的材料为包括大量的氨基和酚羟基基团的儿茶酚氨基团型有机物。
具体的，在金属氧化物功能层上使用光刻工艺和物理气相沉积的方法制备第二电极；其中，首先在所述金属氧化物功能层上光刻制备电极图形，然后沉积电极材料，最后剥离、去除光刻胶，制得忆阻器。物理气相沉积方法优选为磁控溅射。具体为：通过光刻工艺在功能层上制备第二电极图形，然后，通过磁控溅射的方法生长第二电极，即通过磁控溅射将第二电极的材料溅射至制备好的金属氧化物功能层上；溅射压强为0.2～2Pa，优选为0.5Pa；惰性气体为Ar气，溅射时间为500s，溅射厚度优选为100nm；最后使用丙酮浸泡所制备的第二电极薄膜，其间辅助以超声清洗，再依次用无水乙醇和去离子水清洗，最后用氮气枪吹干，得到上述忆阻器。
下面结合具体实施例进行详述，具体的，第二方面所述的忆阻器的制备方法，包括以下步骤：
S1、制备第一电极：
本实施例选用Ti作为第一电极，通过磁控溅射的方法，在单面抛光生长有SiO2的单晶硅衬底上生长一层第一电极。具体包括以下步骤：
S1.1、清洗衬底：先使用丙酮在超声环境下清洗10分钟，再使用酒精在超声环境下清洗10分钟，用去离子水冲洗，最后使用氮气枪吹干；
S1.2、磁控溅射第一电极：使用Ti靶，在100W的直流溅射功率下，0.5Pa的Ar气分为中溅射500s生长100nm的Ti电极。
S2、制备电极修饰层：
通过将聚多巴胺溶于pH＝8.5的Tris-HCl溶液中，使其浓度为0.1mg/ml。为了成膜均匀，在磁力搅拌的作用下，将已经溅射完100nm第一电极的片子放入配好的溶液下，沉积30min。随后放入85°烘箱烘干，再放入1mg/ml的硝酸银溶液中，同样在磁力搅拌下反应生成第二金属银纳米颗粒4，反应时间5～10min。
S3、制备金属氧化物功能层：
实施例选用在250℃条件下，沉积60个cycle的HfO2层。
S4、制备第二电极：
本实施例以Pt作为第二电极，通过光刻工艺在电极修饰层上制备第二电极图形，通过磁控溅射的方法生长Pt第二电极；具体包括以下步骤：
S4.1、光刻：通过光刻工艺在电极修饰层上制备第二电极图形，其中，光刻步骤包括匀胶、前烘、前曝、后烘、后曝、显影；
S4.2、溅射：本实施例使用金属Pt靶，在35W的溅射功率下，0.5Pa的Ar气氛围中溅射700s生长100nm第二电极；
S4.3、剥离：使用丙酮浸泡步骤4-2所制备出的薄膜样品，其间辅助以超声清洗，再依次用无水乙醇和去离子水清洗，最后用氮气枪吹干；得到最终的电极经过修饰的忆阻器样品。
值得说明的是，对于不同的功能层材料，技术人员都可以根据上述方法得到电极经过修饰的忆阻器单元。
为了进一步验证本发明所提出的忆阻器的性能，将本发明所提供的忆阻器与现有的HfOx忆阻器进行实验对比。
其中，HfOx忆阻器自下而上主要包括衬底、第一电极、功能层及第二电极。其制备方法如下：
步骤1、制备第一电极：
选用Ti作为第一电极，通过磁控溅射的方法，在单面抛光生长有SiO2的单晶硅衬底上生长一层第一电极；具体包括以下步骤：
步骤1-1、衬底清洗：先使用丙酮在超声环境下清洗10分钟，再使用酒精在超声环境下清洗10分钟，用去离子水冲洗，最后使用氮气枪吹干；
步骤1-2、磁控溅射第一电极：使用Ti靶，在100W的直流溅射功率下，0.5Pa的Ar气分为中溅射500s生长100nm的Ti底电极。
步骤2、制备功能层：
选用HfO2材料，使用原子沉积技术在第一电极上生长5nmHfO2功能层材料，生长温度为250℃。
步骤3、制备第二电极：
选用Pt作为第二电极，通过光刻工艺在功能层上制备第二电极图形，通过磁控溅射的方法生长Pt第二电极；具体包括以下步骤：
步骤3-1、光刻：通过光刻工艺在功能层上制备第二电极图形，其中，光刻步骤包括匀胶、前烘、前曝、后烘、后曝、显影；
步骤3-2、溅射：实验使用金属Pt靶，在35W的溅射功率下，0.5Pa的Ar气氛围中溅射700s生长100nm第二电极；
步骤3-3、剥离：使用丙酮浸泡步骤3-2所制备出的薄膜样品，其间辅助以超声清洗，再依次用无水乙醇和去离子水清洗，最后用氮气枪吹干；得到最终的忆阻器样品。
分别对本发明所提供的忆阻器(记为实施例)和上述HfOx忆阻器(记为对比例)进行电学性能测试，具体步骤如下：
步骤a：分别对实施例和对比例所对应的忆阻器进行初始化操作，分别将各忆阻器的第二电极接地，第一电极施加0V～3V的正向扫描电压，限制电流均设为10μA，其目的是先形成连接上第二电极的导电通路，以便后续阻变过程的进行；
步骤b：对步骤a中初始化后的各忆阻器分别施加多次双向直流I/V电压扫描，电压扫描范围为-1.5～1.5V，限制电流设为1mA，得到如图2所示的直流特性循环性能图，其中，图2中的(a)图为实施例的直流特性循环性能图；图2中的(b)图为对比例的直流特性循环性能图；其中，横坐标表示电压，记为Voltage，单位为V；纵坐标表示电流，记为Current，单位为A。从图2可以看出，实施例所对应的忆阻器(加入电极修饰层后的忆阻器)的高低阻值分布更加收敛，其50次直流循环的一致性要明显好于HfO2忆阻器的直流循环的一致性。
步骤c：分别对图2中(a)图和(b)图的直流特性循环性能图中的50个直流循环中的阈值电压进行提取，得到如图3所示的阈值电压箱型图；其中，纵坐标表示电压，记为Voltage，单位为V；Set的阈值电压即为电流突然增大对应的电压点，Reset的阈值电压为电流减小到1e-4A是对应的电压点。从图3可以看出，实施例所对应的忆阻器(加入电极修饰层后的忆阻器)的阈值电压分布更加一致。
步骤d：分别对实施例和对比例所对应的忆阻器进行脉冲测试，其中，实施例中Set脉冲的脉冲幅度为0.9V，脉冲宽度为70ns；对比例中Set脉冲的脉冲幅度为1V，脉冲宽度为70ns；实施例和对比例中Reset脉冲的脉冲幅度均为-1.3V，脉冲宽度均为70ns。测试一千个脉冲后实施例和对比例的电阻统计分布图如图4所示；其中，横坐标表示电阻，记为Resistance，单位为ohm；纵坐标表示电阻的累积概率，记为Cumulative Probability；HRS为高阻值电阻，LRS为低阻值电阻；从图中可以看出，实施例所对应的忆阻器(加入电极修饰层后的忆阻器)的高低电阻分布明显好于现有的HfO2忆阻器。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种电极修饰层，其特征在于，包括有机物电极层和金属纳米颗粒层；其中，所述金属纳米颗粒层由金属纳米颗粒构成，所述金属纳米颗粒生长在所述有机物电极层的上表面；所述有机物电极层的材料为包括大量的氨基和酚羟基基团的儿茶酚氨基团型有机物；
所述电极修饰层用于忆阻器中，放置于忆阻器的电极和功能层之间，所述金属纳米颗粒与所述功能层形成电接触后，氧离子在第一电激励的作用下在所述功能层中迁移，形成氧空位导电细丝；在方向与所述第一电激励相反的第二电激励的作用下导电细丝断裂，从而发生阻变；其中，所述金属纳米颗粒起到局域电场增强的效果，引导导电细丝生长。
2.根据权利要求1所述的电极修饰层，其特征在于，所述有机物电极层的材料为聚多巴胺。
3.根据权利要求1所述的电极修饰层，其特征在于，所述金属纳米颗粒包括：Ag或Pt。
4.一种忆阻器，其特征在于，包括：置下而上依次放置的衬底、第一电极、权利要求1-3任意一项所述的电极修饰层、金属氧化物功能层和第二电极。
5.根据权利要求4所述的忆阻器，其特征在于，所述金属氧化物功能层的厚度为5～10nm，其材料包括：Hf、Al、Ti、Ta、Cu、W、Ni、Zn、Zr、Fe、Mn和Nb中的一种或几种。
6.根据权利要求4所述的忆阻器，其特征在于，所述第一电极的厚度为20～200nm，其材料为活性金属。
7.根据权利要求4所述的忆阻器，其特征在于，所述第二电极厚度为20～200nm，其材料为惰性金属。
8.一种权利要求4-7任意一项所述的忆阻器的控制方法，其特征在于，包括：
通过在忆阻器两端施加或撤销电激励，控制第一电极和第二电极之间氧空位导电丝的通断，从而实现忆阻器高、低阻态之间的稳定切换，具体为：
施加第一电激励，使金属氧化物功能层中的氧离子在金属氧化物功能层中迁移，形成氧空位导电细丝，从而使忆阻器呈现低阻态；
施加方向与所述第一电激励相反的第二电激励，使金属氧化物功能层中的氧离子迁移回氧空位，使氧空位导电丝断开，从而使忆阻器呈现高阻态；
撤销所述第一电激励或所述第二电激励，使氧离子受氧离子迁移势垒的影响无法迁移回原位置，使忆阻器呈现非易失性。
9.一种权利要求4-7任意一项所述的忆阻器的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、提供衬底，在所述衬底表面沉积第一电极；
S2、在所述第一电极表面依次生长有机物电极层和金属纳米颗粒层，形成纳米晶粒电极修饰层；
S3、在所述电极修饰层上沉积金属氧化物功能层；
S4、在所述金属氧化物功能层表面沉积第二电极，得到忆阻器；
其中，所述有机物电极层的材料为包括大量的氨基和酚羟基基团的儿茶酚氨基团型有机物。
10.根据权利要求9所述的忆阻器的制备方法，其特征在于，采用溶液浸泡法在第一电极表面依次生长有机物电极层和金属纳米颗粒层；生长有机物电极层的反应时间为30min；生长金属纳米颗粒层的反应时间为5～15min。
11.根据权利要求9所述的忆阻器的制备方法，其特征在于，在电极修饰层上沉积金属氧化物功能层时的温度控制为200～300℃。
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