本发明涉及电子科学，尤其涉及一种忆阻器及其制备方法。
背景技术：
1、忆阻器，一种具有电阻可变特性的新型电子器件，因其独特的特性被视为构建类脑计算系统的理想材料。与传统冯·诺依曼架构相比，忆阻器能够模拟突触的可塑性，实现低功耗、高密度的计算。
2、高功耗是传统电子器件的瓶颈之一，而忆阻器具有低功耗特性，可以在降低功耗的同时实现高性能计算。低压忆阻器能够进一步降低功耗，使其更加节能环保，特别是在需要大量计算的领域，例如人工智能、大数据等，低压忆阻器能够显著降低系统功耗，提升能源效率。然而，现有的忆阻器器件普遍存在操作电压较高的问题，这限制了其在实际应用中的推广。
3、高操作电压限制了忆阻器在可穿戴设备、物联网等领域中的应用，而低压忆阻器则可以克服这一限制，使其能够应用于更广泛的领域，例如可穿戴忆阻器神经网络芯片，可以实现实时监测人体健康状况；物联网忆阻器感知节点，可以实现低功耗、高效率的数据采集和传输。
4、现有忆阻器操作电压通常在0.5至10伏特，主要原因包括：(1)离子迁移机制:忆阻器器件的电阻转变主要基于离子迁移机制，即在外电场的作用下，金属离子会在介质层中迁移，形成导电丝，导致器件电阻状态发生变化。然而，离子迁移需要克服一定的电场势垒，因此需要较高的操作电压。(2)介质层材料:目前的忆阻器介质层材料主要以金属氧化物为主，这些材料的导电性较差，需要较高的电场才能驱动离子迁移。(3)器件结构:忆阻器器件结构也会影响操作电压，例如介质层厚度、电极材料等因素都会影响离子迁移过程，进而影响操作电压。
5、因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
1、鉴于上述现有技术的不足，本发明提供了一种忆阻器及其制备方法，以此来解决现有的忆阻器普遍存在操作电压较高的问题。
2、本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
3、本发明的第一方面，提供一种忆阻器，所述忆阻器包括衬底、间隔设置于所述衬底上的第一电极和第二电极、设置在所述第一电极和第二电极之间的介质层；
4、其中，所述介质层的材料为亲水性、金属离子还原性的材料。
5、优选的，所述介质层的材料为环酪氨酸二肽纳米线。
6、优选的，所述介质层的材料为直径在300至500纳米之间的环酪氨酸二肽纳米线。
7、优选的，所述第一电极与所述第二电极之间的距离为50纳米至10微米。
8、优选的，所述第一电极与所述第二电极的材料分别独立地选自银、铜或镍。
9、优选的，所述衬底选自氧化硅衬底、玻璃衬底、pen衬底、pet衬底中的一种。
10、本发明的第二方面，提供一种忆阻器的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
11、提供衬底，在所述衬底上制备间隔的第一电极和第二电极；
12、在所述第一电极和第二电极之间设置介质层；
13、其中，所述介质层的材料为亲水性、金属离子还原性的材料。
14、优选的，所述介质层的材料为环酪氨酸二肽纳米线。
15、优选的，在所述第一电极和第二电极之间设置介质层的步骤，具体包括：
16、提供环酪氨酸二肽纳米线；
17、利用pdms微印刷技术，结合干法转移技术将所述环酪氨酸二肽纳米线转移至所述第一电极与所述第二电极之间。
18、优选的，在结合干法转移技术将所述环酪氨酸二肽纳米线转移至所述第一电极与所述第二电极之间的步骤中，转移平台的温度为70至80摄氏度。
19、有益效果：
20、本发明公开了一种忆阻器及其制备方法，本发明采用具有金属离子还原性的材料作为忆阻器的介质层材料，可以加速电极材料导电丝形成过程中的离子还原过程，显著降低忆阻器的操作电压；并且，本发明采用的介质层材料还具有亲水性，在高湿度条件下，亲水性介质层材料能够吸附水分，有利于电极离子进入介质层，使忆阻器的操作电压进一步降低。
1.一种忆阻器，其特征在于，所述忆阻器包括衬底、间隔设置于所述衬底上的第一电极和第二电极、设置在所述第一电极和第二电极之间的介质层；
2.根据权利要求1所述的忆阻器，其特征在于，所述介质层的材料为环酪氨酸二肽纳米线。
3.根据权利要求1所述的忆阻器，其特征在于，所述介质层的材料为直径在300至500纳米之间的环酪氨酸二肽纳米线。
4.根据权利要求1所述的忆阻器，其特征在于，所述第一电极与所述第二电极之间的距离为50纳米至10微米。
5.根据权利要求1所述的忆阻器，其特征在于，所述第一电极与所述第二电极的材料分别独立地选自银、铜或镍。
6.根据权利要求1所述的忆阻器，其特征在于，所述衬底选自氧化硅衬底、玻璃衬底、pen衬底、pet衬底中的一种。
7.一种忆阻器的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的忆阻器的制备方法，其特征在于，所述介质层的材料为环酪氨酸二肽纳米线。
9.根据权利要求8所述的忆阻器的制备方法，其特征在于，在所述第一电极和第二电极之间设置介质层的步骤，具体包括：
10.根据权利要求9所述的忆阻器的制备方法，其特征在于，在结合干法转移技术将所述环酪氨酸二肽纳米线转移至所述第一电极与所述第二电极之间的步骤中，转移平台的温度为70至80摄氏度。