Tillsammans med den snabba utvecklingen av modern informationsteknik, laddningsbaserade minnen, som DRAM och flashminne, håller på att skalas ned aggressivt för att möta den nuvarande trenden med små enheter. En minnesenhet med hög densitet, högre hastighet, och låg strömförbrukning är önskvärd för att uppfylla Moores lag under de närmaste decennierna. Bland kandidaterna till nästa generations minnesenheter, tvärstavsformade icke-flyktiga resistiva minne (memristor) är en av de mest attraktiva lösningarna för sin icke-flyktighet, snabbare åtkomsthastighet, ultrahög densitet och enklare tillverkningsprocess.

Konventionella memristorer tillverkas vanligtvis genom konventionella optiska, avtryck, och e-beam litografiska tillvägagångssätt. Dock, för att uppfylla Moores lag, monteringen av memristorer som består av 1-dimensionella (1D) nanotrådar måste demonstreras för att uppnå celldimensioner utöver gränserna för den senaste litografiska tekniken, vilket gör det möjligt för en att fullt ut utnyttja skalningspotentialen hos högdensitetsminnesuppsättning.

Prof. Tae-Woo Lee (Inst. för materialvetenskap och teknik) och hans forskargrupp har utvecklat en snabb utskriftsteknik för högdensitet och skalbar memristor-array som består av korsstavformade metallnanotrådar. Forskargruppen, som består av prof. Tae-Woo Lee, forskningsprofessor Wentao Xu, och doktorand Yeongjun Lee vid POSTECH, Korea, publicerade sina resultat i Avancerade material .

De tillämpade en framväxande teknik, elektrohydrohynamisk nanotrådsutskrift (e-NW-utskrift), som direkt skriver ut högjusterade nanotrådar i stor skala i tillverkningen av mikrominiatyr memristorer, med tvärstavsformade ledande Cu nanotrådar sammanfogade med ett CuxO-skikt i nanometerskala. Den resistiva minnesenheten med metalloxid-metallstruktur uppvisade utmärkt elektrisk prestanda med reproducerbart resistivt omkopplingsbeteende.

Denna enkla och snabba tillverkningsprocess undviker konventionella vakuumtekniker för att avsevärt minska den industriella produktionskostnaden och tiden. Denna metod banade vägen för framtida nedskalning av elektroniska kretsar, eftersom 1D-ledare representerar en logisk väg till extrem skalning av databehandlingsenheter i den ensiffriga nanometerskalan.

De lyckades också skriva ut memristor-array med olika former, såsom parallella linjer med justerbar stigning, rutnät, och vågor som kan erbjuda ett framtida töjbart minne för integration i textil för att fungera som en grundläggande byggsten för smarta tyger och bärbar elektronik.

"Denna teknik minskar ledtiden och kostnaderna anmärkningsvärt jämfört med befintliga tillverkningsmetoder för korsstavsformat nanotrådsminne och förenklar dess konstruktionsmetod, " sade prof. Lee. "I synnerhet, denna teknik kommer att användas som en källteknik för att realisera smart tyg, bärbara datorer, och textila elektroniska apparater."