Полимерный мемристор на основе интерполиэлектролитны...
Download
1 / 5

????????? ????????? ??????? ????????????? ???? ?????? ???? ??????????? ? 1971 ???? ?????? ??? . - PowerPoint PPT Presentation


  • 187 Views
  • Uploaded on

Полимерный мемристор на основе интерполиэлектролитных комплексов ПАНИ-Нафион. Годовский Д.Ю ., Боева Ж.С., Заблоцкий С.В. , Махаева Е.Е. МГУ имени М.В. Ломоносова, Москва. Введение: МЕМРИСТОР. Преимущества: Простота получения Низкая стоимость Упрощение схем искусственных нейронных сетей.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about '????????? ????????? ??????? ????????????? ???? ?????? ???? ??????????? ? 1971 ???? ?????? ??? .' - darena


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
1971

Полимерный мемристор на основе интерполиэлектролитныхкомплексов ПАНИ-Нафион.

Годовский Д.Ю., Боева Ж.С.,Заблоцкий С.В., Махаева Е.Е.

МГУ имени М.В. Ломоносова, Москва

Введение:МЕМРИСТОР

  • Преимущества:

  • Простота получения

  • Низкая стоимость

  • Упрощение схем искусственных нейронных сетей.

Мемристор на основе ПАНИ

Принцип работы:

Вариации электронной проводимости в тонкой проводящей полимерной пленки в окисленном и восстановленном состояниях, вызываемые потоком ионов через полианилиновую пленку в местах соединения с твердым электролитом (допированный литием полиэтиленоксид).

Окисленное состояние ПАНИ является проводящим, восстановленное – непроводящим.

Действительное сопротивление активной зоны определяется интегралом по времени тока ионов (прошедшего заряда).

Мемристивность объясняется замораживанием ионов на своих местах при отключении поля.

Четвертый пассивный элемент электрической цепи

Теория была разработана в 1971 году Леоном Чуа.

Описывается соотношением dφ=Mdq, М(q) – коэффициент мемристивности.

M(q(t))=V(t)/I(t), сопротивление, зависящее от прошедшего заряда.

При I(t)=0, M – const, эффект памяти.

Могут заменить транзисторы в компьютерах, так как занимают меньше места.

Позволят создать новый тип энергонезависимой памяти.

Могут быть использованы для создания составных элементов искусственных нейронных сетей сложной архитектуры.


1971

ОБЪЕКТ ИССЛЕДОВАНИЯ И СХЕМА ИЗМЕРЕНИЙ

  • Полианилин (ПАНИ)

  • представляет собой полимер с составным повторяющимся звеном, состоящим из окисленных и восстановленных блоков.

  • при обработке ПАНИ кислотами на атомах азота происходит распаривание неподеленной электронной пары, возникает электронная проводимость.

  • Потенциостат/гальваностатIPC/FRA Micro Compact PRO (Эконикс, Россия)

  • Измерения проводились по схеме двухэлектродной измерительной ячейки.

  • Использование жидкого электролита позволяет изучать процесс допирования-дедопирования собственно системы полианилина в нафионе, поскольку ионы лития не остаются на своих местах при отключении напряжения, как в схемах с твердым электролитом, а уходят в раствор.

Нафион

  • сополимер тетрафторэтилена, содержащий сульфогруппы.

  • обладает высокой протонной проводимостью.

  • Исследуемая плёнка

    Раствор LiClO4

    Стекла ITO


    1971

    ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ ИЗМЕРЕНИЙ

    1,0

    Потенциал разложения ацетонитрила 2.2 В.

    При значениях потенциала ±2 В схождения ветвей петли гистерезиса не наблюдалось.

    0,8

    0,6

    0,4

    0,2

    0

    РАСТВОР ХЛОРИДА ЛИТИЯ 0.1М

    РАСТВОР LiClO4В АЦЕТОНИТРИЛЕ

    -0,2

    -0,4

    -0,6

    -0,8

    -1,0

    Сопротивление пленки растет со временем при скачкообразном изменении потенциала.

    При скачкообразном изменении потенциала зависимость сопротивления от времени для больших потенциалов – константа. Для малых сопротивление возрастает.

    Ток, мА

    -800

    -600

    -400

    -200

    -0

    200

    400

    600

    800

    Напряжение, мВ

    На ВАХ пленки – ярко выраженная петля гистерезиса.


    1971

    Мемристивность: сохранение сопротивления при выключении напряжения

    Область цикличного изменения потенциала в пределах ±2В

    Область подачи постоянной разницы потенциалов 700 мВ

    Отключение происходит на величине разности потенциалов 700 мВ

    • Система сохраняет память о предыдущем состоянии в течение часа.

    Область ∆=0 (прибор выключен)


    1971
    Применение в нейронных сетях (совместно с университетом г.Парма (Италия))

    Сеть из 8-ми мемристоров

    на гибкой подложке

    Эквивалентная схема

    “Hebbian learning”

    Дальнейшее развитие – полимер-нанокомпозитные нейронные сети

    Матрица контактов

    Сеть с архитектурой перцептрона

    Сеть с линейной архитектурой

    Планируется синтез полимер-нанокомпозитов для реализации нейронных сетей с различной архитектурой а также компьютерное моделирование динамики распространения сигнала в полимер-нанокомпозитных нейронных сетях