Fabricación, caracterización y modelado de memristores ferroeléctricos

C. FERREYRA; M .RENGIFO; M.J. SÁNCHEZ; M. SIRENA; A. EVERHARDT; B. NOHEDA; D. RUBI

Encuentro; Reunión Anual del Instituto de Nanociencia y Nanotecnología (INN-CNEA); 2020

INN-CNEA

Las memristores se definen como estructuras tipo condensador que muestran un cambio reversible y no volátil de su resistencia eléctrica ante la aplicación de estímulo eléctrico externo. Además de su potencial obvio para el desarrollo de memorias electrónicas no volátiles, los memristores replican el comportamiento de las sinapsis biológicas y, por lo tanto, se espera que constituyan uno de los componentes básicos de nuevos dispositivos para cómputo neuromórfico, capaces de realizar de manera eficiente tareas complejas como el reconocimiento de imágenes o análisis de big data. Los efectos memristivos se suelen asociar a la electromigración de defectos como las vacancias de oxígeno. Una alternativa a estos sistemas son los memristores ferroeléctricos, donde el cambio de resistencia está relacionado con la inversión de la polarización ferroeléctrica. Estos sistemas presentan gran interés debido a la naturaleza electrónica de este efecto, el cuál es significativamente más rápido que los mecanismos de migración de defectos usuales. En esta presentación repasaremos avances recientes logrados en el estudio de propiedades memristivas de sistemas metal/ferroeléctrico/metal, tanto desde el punto de vista experimental ?fabricación y caracterización de los dispositivos- como teórico ?simulaciones fenomenológicas de la respuesta eléctrica-. Estos resultados van desde la determinación de la coexistencia de distintos mecanismos memristivos acoplados, lo que redunda en efectos de cambio de memoria no volátiles y volátiles, hasta la fabricación y caracterización de uniones túnel ferroeléctricas epitaxiales sobre silicio.