Мемристор представляет собой элемент микроэлектроники, который изменяет уровень сопротивления при прохождении через него электрического заряда разной мощности. При использовании низкого напряжения с него можно считать информацию, записанную более высоким напряжением. При этом циклы смены происходят в очень быстром темпе, в тысячу раз быстрее, чем у повсеместно использующейся флеш-памяти.
Чтобы сделать данный элемент более стойким к большому количеству переключений, российские ученые использовали фторированный графен. Однако у него есть минус в виде сравнительно небольшой разницы токов, которые записывают и считывают данные. Данный показатель повысили с помощью композитных пленок, созданных из упомянутого материала с добавлением наночастиц оксида ванадия.
Мемристоры с помощью разработанного материала будут изготавливаться при помощи 2D принтера. По сравнению с другими представителями гибкой памяти они рекордно устойчивы для перезаписи и выдерживают миллионы циклов подачи тока.
Название «мемристор» происходит от двух слов — memory и resistor. Данный микроэлектронный компонент представляет собой разновидность пассивного компонента, резистора, но в отличие от обычного резистора, мемристор обладает своеобразной памятью.
Суть в том, что мемристор изменяет свою проводимость в соответствии с количеством протекшего через него электрического заряда — в зависимости от величины интеграла по времени прошедшего через компонент тока. Мемристор можно описать как двухполюсник с нелинейной ВАХ, и обладающий определенным гистерезисом.
Одно из важнейших направлений развития современной микро и наноэлектроники – разработка новых типов полупроводниковой памяти. В последние годы наряду с традиционными типами запоминающих устройств (динамической, статической и флеш-памяти) большое внимание уделяется резистивной памяти, которая сочетает достоинства быстрой оперативной памяти с энергонезависимостью программируемой памяти. В основе этого типа памяти лежит туннельная структура металл– изолятор–металл (МИМ). Для ее изготовления, учитывая нанометровые размеры слоев, наиболее подходящими технологиями являются атомно-слоевое осаждение (АСО) и магнетронное формирование гетероструктур в едином вакуумном цикле. Эти технологии дополняют процесс создания высокоэффективных СБИС (систем бухгалтерского и складского учёта) с нанометровыми размерами и позволяют на конечной стадии изготовления кристалла внести в него запоминающее устройство нового типа – мемристивную память.