從制造工藝來看,憶阻器制造技術主要有納米壓印、溶液制備、電子束光刻等,但這些制備工藝或技術不成熟,或效果較差,無法制造出理想的憶阻器產品。
憶阻器,全稱為記憶電阻器,是一種表示磁通與電荷關系的器件,是有記憶功能的非線性電阻,其阻值由流經的電荷確定,通過測定阻值,便可計算出流經的電荷量,從而具有記憶電荷作用,也可以通過控制電流變化來改變其阻值。
憶阻器概念于20世紀70年代初被提出,2008年,美國惠普公司研制出全球首個納米憶阻器。憶阻器可以應用在數據存儲、人工智能、通信等領域。在數據存儲方面,由于憶阻器具有非易失性,制造而成的存儲器可以應用在計算機、數據中心方面,即使斷電,在通電后設備仍會記憶原有數據信息;在人工智能方面,由于憶阻器具有記憶功能,可以實現人工神經網絡突觸,讓計算機、機器人來模擬大腦功能;在通信方面,憶阻器可以實現保密通信。總的來看,憶阻器對電子信息產業發展將會產生重大影響。
根據新思界產業研究中心發布的《2022-2026年憶阻器行業深度市場調研及投資策略建議報告》顯示,從材料方面來看,已經研究問世的憶阻材料主要有金屬氧化物、過渡金屬硫化物、有機材料、鈣鈦礦材料等類型,全球多所高校與機構對其研究仍在不斷深入,但尚未有綜合性能優良且適合工業化生產的產品。從制造工藝來看,憶阻器制造技術主要有納米壓印、溶液制備、電子束光刻等,但這些制備工藝或技術不成熟,或效果較差,無法制造出理想的憶阻器產品。
現階段,全球憶阻器行業仍處于發展初期,有產品被陸續研發問世,但并未大規模供應市場。憶阻器體積小、能耗低、存儲性能優、工作效率高,僅從存儲器方面來看,即具有廣闊市場空間,可以應用到云計算、物聯網、消費電子、醫療設備、航空航天、科學研究等眾多領域。因此全球研究開發憶阻器的高校、機構、企業數量不斷增多。
在海外,美國、英國、德國、日本、韓國等國家均在大力研發憶阻器,研究機構與企業主要有美國內布拉斯加大學、德國基爾大學、惠普、英特爾、IBM、NEC、三星等。與國外相比,我國憶阻器研究起步晚,2010年之后研究步伐才逐步加快,相關研究機構與高校主要有華東理工大學、華中科技大學、南京大學、清華大學、北京大學、國防科技大學、中科院微電子所等。
新思界行業分析人士表示,與國外相比,我國憶阻器研究成果相對較少,且研究機構/高校與企業之間的合作較少,不利于憶阻器產業化發展。憶阻器的材料開發與制造工藝研究還在不斷深入,市場仍處于發展初期,我國還有追趕時間。未來,開發綜合性能優、可工業化生產的憶阻材料,以及研發理想、高效的憶阻器制備工藝,是我國今后所需關注的重點。