忆阻器被认为是除电阻、电容、电感之外的第四种基本无源电子器件。随着流经电量的改变,阻值发生改变,并且能保持它的状态。作为替代现有运算体系架构的备选方案之一,神经态电路逐渐走入人们的实现并成为了学术界研究的热点。从计算机体系结构层面对神经性的模仿一直存在这效率不高的缺点,两端忆阻器件由于其与生物突触相似的简单结构而成为国际上的研究热点,故本文将重点放在探讨器件电路层面对神经态行为的模仿。聚乙撑二氧噻吩和聚苯乙烯磺酸的混合物(PEDOT:PSS)是一种本征导电高分子,具有极其丰富的电学特性。本文采用与生物分子电性相似的导电高分子PEDOTPSS作为记忆介质,并且比较了未掺杂与掺杂聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、CuCl2的异同,讨论了掺杂对于阻值的影响。对Ag/PEDOTPSS:PVP/Ta忆阻器进行模拟突触可塑性,探讨忆阻器用于神经网络计算的可能。主要内容如下:首先,本文采用磁控溅射、匀胶等方法制备了一批基于PEDOT:PSS的忆阻器。其基本电学特性在电激励作用下器件电导值都能连续变化,这是突触可塑性模拟的基础,并且器件具有整流功能。通过少量的PVP掺杂与CuCl2掺杂,显著改变了 Ag/PEDOT:PSS/Ta结构忆阻器电导值的变化范围。PVP掺杂降低初始电导值,并且增大最大电导值,大大提高了电导的变化范围,比未掺杂电导变化范围提高了近10倍。加入CuC12使器件的初始电导值和最大电导值都有一定的提高,电导范围略小于未掺杂器件。PVP是一种不导电的高分子聚合物,通过掺杂降低中间层电导率,初始电导值降低,另外,掺杂使中间层变疏松,在施加正向电压后,Ag离子受到更小的介质效应,Ag离子更容易迁移,形成更长的导电细丝,提高最大电导值;CuCl2掺杂导致PSS的减少与PEDOT构型的改变,提高中间层电导率,器件整体电导值提高。最后,制备了三明治结构的Ag/PEDOT:PSS:PVP/Ta忆阻器。通过外加合适的电压,模拟了突触短时程可塑性(STP)与长时程可塑性的转化(LTP)、脉冲频率依赖可塑性(SRDP)、脉冲时间依赖可塑性(STDP)等学习行为。PVP掺杂大大提高了记忆曲线的弛豫时间常数,更接近人的记忆曲线。该器件具有较大的电导变化范围,易于外部电路的识别,且具有很好的一致性,可以用于大规模神经态电路中。