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Projekt
Hybrides memristives Bauelement mit Multilevel-modulierter elektrischer Leitfähigkeit von verbundenen atomar dünnen 2D-Materialien und molekularen Oxiden (2DPOMristor)
Antragstellerinnen / Antragsteller
Professorin Dr. Anjana Devi; Professor Dr. Thomas Heine; Dr. Kirill Monakhov
Fachliche Zuordnung
Herstellung und Eigenschaften von Funktionsmaterialien
Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
Elektronische Halbleiter, Bauelemente und Schaltungen, Integrierte Systeme, Sensorik, Theoretische Elektrotechnik
Förderung
Förderung seit 2023
Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 536022773
Das Projekt 2DPOMristor zielt darauf ab, ein konzeptionell neues memristives Bauelement zu entwickeln, das auf intrinsischen und synergetischen Eigenschaften von zweidimensionalen (2D) Übergangsmetalldichalkogeniden (TMDCs) und molekularen Metalloxiden (Polyoxometallaten, POMs) als Schaltmaterialien basiert. Aufgrund ihrer Fähigkeit, bei Raumtemperatur eine redoxbasierte, molekulare Leitfähigkeitsänderung zu vollziehen, sollen POMs als nulldimensionale (0D) Einzelmoleküle oder 2D-Schichten als Hebel zur Modulation der Widerstandseigenschaften von 2D-TMDC-Halbleitern verwendet werden. Die Implementierung von elektrischen Kontaktmessungen mittels Mikronadeln soll einen effektiven Übergang von grundlegenden mikrospektroskopischen Untersuchungen hin zu wirtschaftlich relevanten Bauelementen für die Entwicklung kostengünstiger Elektronik gewährleisten. Das Projekt bündelt Forschungsaktivitäten im Bereich der Ingenieurtechnischen Modifizierung von Oberflächen durch reaktionsfähige organisch-anorganische Schaltmaterialien mit resistiven Eigenschaften unter Verwendung nasschemischer und vakuumbasierter Methoden, Rastersondenmikroskopie und potenzialinduziertem Schalten, externer elektrischer Kontaktierung durch synchronisierte Messungen sowie Computerchemie. Als "Proof-of-Principle"-Experiment soll ein 3D-gedrucktes 2DPOMristor-Prototypbauelement mit einem Crossbar-Array von memristiven Zellen mithilfe einer lösungsmittelbasierten Tintenstrahltechnik hergestellt werden. Ziel des Projekts entlang der Wertschöpfungskette ist es, den Technologie-Reifegrad 4 (im Labor validierte Technologie) zu erreichen.
DFG-Verfahren
Schwerpunktprogramme
