隨著移動智能終端、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新信息技術(shù)的普及，人們對于從多渠道、多視角獲得的海量信息的存儲需求不斷增加，發(fā)展超高密度、超大容量的數(shù)據(jù)存儲技術(shù)已經(jīng)成為信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。另一方面，由于當(dāng)前半導(dǎo)體制程技術(shù)的限制，現(xiàn)代計算機系統(tǒng)通常采用分級存儲以及存儲器-處理器分立存在的方式來實現(xiàn)計算性能與計算成本之間的優(yōu)化平衡。因此，亟需開發(fā)新型電子材料與新原理信息技術(shù)，來解決微電子器件面臨的摩爾定律極限以及馮·諾依曼瓶頸等問題。
上海交通大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院劉鋼研究員與合作者，結(jié)合Suzuki偶聯(lián)聚合和“Click”點擊化學(xué)反應(yīng)設(shè)計合成了一種具有二茂鐵和三苯胺氧化還原雙活性測鏈基團的新型聚芴衍生物PFTPA-Fc材料，并利用其固態(tài)三重氧化還原憶阻行為制備了柔性憶阻器原型器件。利用該器件的模擬憶阻行為不僅能夠執(zhí)行十進制四則算術(shù)運算，還可以完成基本的二元布爾邏輯操作，從而在單一聚合物憶阻器中實現(xiàn)多值信息存儲與處理功能的集成，為發(fā)展高性能、低功耗的存算一體器件與芯片提供了新的材料體系和理論基礎(chǔ)。
圖2.（a）PFTPA-Fc的結(jié)構(gòu)式、（e）Electrostatic Potential分布、（c
研究成果近期以《Redox Gated Polymer Memristive Processing-Memory Unit》為題發(fā)表于Nature Communications。相關(guān)工作得到了國家重點研發(fā)計劃戰(zhàn)略性先進電子材料專項（2017YFB0405604）、國家自然科學(xué)基金優(yōu)秀青年科學(xué)基金項目（61722407）、面上項目（6164153）和中國科學(xué)院納米與應(yīng)用重點實驗室開放課題（18CS01）的經(jīng)費支持。（來源：整理自上海交通大學(xué)）
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