p Memristors são uma nova classe de circuitos elétricos - e eles podem acabar com a era do silício e mudar a eletrônica para sempre. Desde que a HP desenvolveu um protótipo funcional com um filme de dióxido de titânio em 2008, os engenheiros buscaram aperfeiçoar o modelo. p Agora, pesquisadores da Michigan Technological University criaram um memristor ideal baseado em nanofolhas de dissulfeto de molibdênio. Yun Hang Hu, o Charles e Carroll McArthur Professor de Ciência e Engenharia de Materiais, liderou a pesquisa, que foi publicado em Nano Letras em janeiro deste ano.

p Além do código binário

p Transistores baseados em silício, que é o principal componente dos chips de computador, trabalhar usando um fluxo de elétrons. Se o fluxo de elétrons for interrompido em um transistor, todas as informações são perdidas. Contudo, memristores são dispositivos elétricos com memória; sua resistência depende da evolução dinâmica das variáveis ​​de estado internas. Em outras palavras, Os memristores podem lembrar a quantidade de carga que estava fluindo pelo material e reter os dados mesmo quando o instrumento é desligado.

p "Memristors podem ser usados ​​para criar chips de memória super-rápidos com mais dados e menos consumo de energia", diz Hu.

p Adicionalmente, um transistor é confinado por códigos binários - todos os uns e zeros que rodam na internet, Jogos Candy Crush, Fitbits e computadores domésticos. Em contraste, Os memristores funcionam de maneira semelhante ao cérebro humano, usando vários níveis, na verdade, todos os números entre zero e um. Memristors vai levar a uma revolução para os computadores e fornecer uma chance de criar inteligência artificial semelhante à humana.

p "Diferente de um resistor elétrico que tem uma resistência fixa, um memristor possui uma resistência dependente de voltagem. "Hu explica, acrescentando que as propriedades elétricas de um material são fundamentais. "Um material de memristor deve ter uma resistência que pode mudar reversivelmente com a voltagem."

p Sua pesquisa revelou que as nanofolhas de dissulfeto de molibdênio são promissoras para os memristores. O sucesso do material se resume à engenharia de estruturas atômicas.

p Um memristor ideal é simétrico. A relação entre corrente e tensão é uniforme, arredondado e igual em ambos os quadrantes. Na realidade, os memristores geralmente apresentam características de tensão de corrente desequilibradas. Contudo, O memristor de dissulfeto de molibdênio de Hu mostra a simetria ideal. Isso tornará o material mais previsível e consistente, pois foi desenvolvido para uso em eletrônica.

p Para obter essa simetria, Hu e sua equipe de pesquisa começaram com dissulfeto de molibdênio a granel, também conhecido como o mineral molibdenita, usado como lubrificante industrial. Eles então manipularam o atômico, arranjos estruturais, referido como diferentes fases do cristal. O material a granel com uma fase 2H funciona bem como um resistor regular, e para torná-lo um memristor, a equipe retirou as camadas moleculares. Este processo de esfoliação cria nanofolhas de dissulfeto de molibdênio com fase 1T. As nanofolhas com fase 1T exibem uma mudança reversível na resistência em relação à voltagem - necessária para um memristor. Os pesquisadores finalmente dispersaram nanofolhas nos dois lados de uma folha de prata para formar um memristor simétrico.

p "Este material está nos estágios iniciais para esta aplicação, "Hu diz, acrescentando que novos materiais e melhores memristores podem mudar radicalmente a maneira como os computadores são construídos. Começará com chips de computador menores e mais rápidos, mas então ele gesticula ao redor de seu escritório. "Esses materiais de memristor serão muito versáteis, e algum dia, este quadro branco e aquela xícara de café podem ser computadores. "

p E ter um material de memristor simétrico nos aproxima desse dia.