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3D打印助研究人员开发可打印的电阻式存储器件
罗纳尔多 2017-04-11
导语

德国和加拿大的研究人员使用3D打印技术开发新的电阻式存储器件(ReRAM),该设备使用其电阻状态来表示二进制信息。

德国和加拿大的研究人员使用3D打印技术开发新的电阻式存储器件(ReRAM),该设备使用其电阻状态来表示二进制信息。

在一个我们的汽车钥匙和钱包中甚至都带有数字存储器的世界中,减少存储器设备尺寸的需求正在变得越来越迫切。现在,德国慕尼黑应用科技大学和加拿大INRS-EMT的一组研究人员开发了一种3D打印和喷墨打印技术,可用于制造紧凑、灵活的电阻式记忆装置,用于批量生产可打印的电子产品。

研究人员在一篇已发表于《应用物理通讯》的研究论文中,提出了可用于批量生产可打印电子产品的电阻式存储器件概念。INRS-EMT的博士生伯恩哈德·胡伯说,这种电阻式存储器的原理很简单,在任何种类的存储器中,基本存储器单元必须在代表一位或“0”或“1”的两个状态之间切换,对于电阻式存储器件,这两种状态由存储器单元的电阻定义。

研究人员使用了一种称为导电桥随机存取存储器(CB-RAM)设备,对于它们的3D打印配置,胡伯解释说,0是绝缘旋涂玻璃的高电阻表示的高电阻状态,其将导电聚合物电极与银电极分离,而1是电阻状态由金属丝制成,其生长到旋涂玻璃上并在两个电极之间提供可逆的短路。

在类似于办公室喷墨打印的过程中,只有使用不同的打印材料,研究人员才打印了功能性油墨来创建电容器结构(导体—绝缘体—导体)。但是尽管打印过程相对熟悉,研究人员仍表示,他们的工作可能会有很大的影响,潜在地证明在低性能存储器件领域是有用的。

慕尼黑应用科技大学的克里斯蒂娜·辛德勒表示说,我们不仅证明了完全用増材(打印)工艺是可行的,而且性能参数与洁净室制造的器件相当,最大的技术吸引力是我们的记忆瓷砖的机械灵活性,并且所有加工所需的材料都可以在市场上销售。从我们的概念证明讲,我们正在为优化铺平道路。

研究人员认为,他们用于创建电阻式存储器件的新型3D打印方法可能具有某些实际应用。这包括生产用于信用卡的计算机芯片和可穿戴电子产品的组件,如智能手表。

INRS-EMT的安德烈亚斯·鲁迪格补充说,按需打印电子产品是可能应用的另一大领域。目前,通用电子设备的主要来源是现场可编程门阵列,它们提供了一种可重新配置的电路,可以用于预定限制的不同目的。

也许最激动人心的是,研究人员认为致力于这一任务的打印机最终可能会像目前的喷墨打印机一样成本低廉,为易于生产的柔性印刷电子产品铺路。

文章链接:

B. Huber, et al, "Fully inkjet printed flexible resistive memory," Appl. Phys. Lett. 110, 143503 (2017); doi: http://dx.doi.org/10.1063/1.4978664

(本文作者:工业和信息化部电子第一研究所宋文文;)

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  • 存储器件
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作者 罗纳尔多

学生

北京理工大学

活跃作者
  • 爱因斯坦 科研工作者 北京航空航天大学 博士
  • 梅西 本科生 北京工业大学 本科
  • 金陵 本科生 北京大学 本科


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