自计算机在军工实验室诞生以来已经走进百姓生活中的方方面面,到如今冯·诺依曼瓶颈越来越成为限制计算机性能提高的因素,这就使得寻求下一代高性能计算机的需求更加明显,必须在计算机硬件领域做出突破。人脑作为一个神经系统的集合能够在远低于计算机处理速度的情况下高效的完成复杂任务,正是由于人脑可以并行处理信息的能力。其中的关键在于人脑的部分神经元在不使用时可关闭,同时人脑可以选择性地过滤信息,才使得在处理多样的大数据时整体依然保持超低的能耗。而这个过程通常是控制突触可塑性,并通过抑制接收不同神经元频率信号的抑制性神经元来除去不相关信息。那么在构建类脑系统的硬件实现中,为了应对具有数据量大、结构复杂、背景噪声大等特点的复杂数据时,就需要在单元器件层面上拥有滤波功能。本论文以卟啉基忆阻器为例,深入研究了基于马太效应的增强抑制现象、卟啉异质结器件的阈值依赖及整流特性和多模式过滤功能的模拟,极大的拓展了有机忆阻器材料体系的适用范围和功能模拟。（1）探究了ITO/ZnTPP/Al₂O_3-x/Al二极管忆阻器增强抑制特性的模拟。发现了器件在大的扫描电压或正向脉冲（10 V）下会表现出电导增加的现象,而在负向（-10 V）和小的正向脉冲（4 V）条件下器件的电流会逐渐下降,从而实现了突触中的增强抑制模拟。尤其是在正向测试中器件表现出明显的电压阈值依赖特征,这与社会学中强者越强,弱者越弱的“马太效应”相吻合,极大的拓展了有机忆阻器用于突触增强抑制模拟的应用领域。（2）设计了一种金属卟啉异质结忆阻器ITO/Co TPP/Zn TPP/Al₂O_3-x/Al,通过固定其中一种材料调节另外一种的厚度探究异质结厚度对电学性能的影响。通过施加正负向扫描电压测试表征了电压电流特征曲线,经过对比后发现可以通过调节异质结其中一层的厚度,可以调节器件的整流方向与整流比大小,同时会改变器件的导通状态。这为简化电路结构提供硬件支持并丰富了生物突触能能模拟的多样化。（3）基于前期工作中Zn TPP忆阻器对于突触增强抑制功能的模拟以及异质结器件中对临界电压和整流比的动态调控的研究,我们将两者结合起来制备卟啉异质结器件实现信号过滤功能的模拟。通过详细测试了不同电压大小,不同采样时间对器件电学性能的影响,着重探究了在输入脉冲信号电压和脉冲宽度共同影响下的器件输出响应,从而实现了以马太效应为基础的卟啉忆阻器中电压和脉冲宽度共同作用的信号过滤模式。这为实现有机忆阻器用于实际电路简化和滤波模拟提供了更多的可能性。