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中國科學技術大學
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鐵電量子隧道結亞納秒超快憶阻器的研究

2021-04-10 00:00:00
云上高博會 http://www.c05ze3x.xyz
關鍵詞: 憶阻器
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所屬領域:
電子信息
項目成果/簡介:

中國科學技術大學李曉光團隊在前期研究基礎上,基于鐵電隧道結量子隧穿效應,實現了具有亞納秒信息寫入速度的超快原型存儲器,并可用于構建存算一體人工神經網絡,該成果在線發表《自然通訊》雜志上。


研究人員制備了高質量Ag/BaTiO3/Nb:SrTiO3鐵電隧道結,其中鐵電勢壘層厚為6個單胞(約2.4nm)。基于隧道結能帶的設計,以及其對阻變速度、開關比、操作電壓的調控,該原型存儲器信息寫入速度快至600ps(注:機械硬盤的速度約為1ms, 固態硬盤的約為1-10ms)、開關比達2個數量級,且其600ps的阻變速度在85℃時依然穩定(工業測試標準);寫入電流密度4×103A/cm2,比目前其他新型存儲器低約3個量級;一個存儲單元具有32個非易失阻態;寫入的信息預計可在室溫穩定保持約100年;可重復擦寫次數達108-109次,遠超商用閃存壽命(約105次)。即使在極端高溫(225℃)環境下仍能進行信息的寫入,可實現高溫緊急情況備用。

項目階段:
未應用
效益分析:
利用該鐵電隧道結憶阻器構建的人工神經網絡可用于識別MNIST手寫數字,準確率可達90%以上。
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