Login
 Forum
 
 
Thesis topic proposal
 
György Mihály
Nanoméretű memrisztorok kapcsolási dinamikája

THESIS TOPIC PROPOSAL

Institute: Budapest University of Technology and Economics
physics
Doctoral School of Physics

Thesis supervisor: György Mihály
Location of studies: BME TTK Fizika Tanszék
Abbreviation of location of studies: BME


Description of the research topic:

A memrisztor egy olyan passzív áramköri elem, amely éppúgy a feszültség és az áram között létesít kapcsolatot, mint az ellenállás, de értéke függ a korábban rajta átfolyt töltéstől. Az ilyen tulajdonsággal rendelkező eszköz feszültség-áram karakterisztikája szükségszerűen hiszterézist mutat. Az ebben tükröződő „rezisztív memória” tulajdonság olyan alkalmazásokat ígér, mint analóg memória, programozható logika, neurális hálózat.

A doktori kutatások célkitűzése nanométeres mérettartományban előállított Ag2S fémes memrisztorok dinamikai tulajdonságainak kísérleti tanulmányozása. A nagyfrekvenciás méréstechnikát alkalmazó vizsgálatok kiterjednek a működési sebesség és a memrisztor-karakterisztika kapcsolatának meghatározására, az átkapcsolások időbeli lefutásának jellemzésére, valamint a reprodukálhatóság és a stabilitás tanulmányozására.

Előzetes kísérletek alapján az Ag2S nanokontaktus sajátossága, hogy a dinamikája nem írható le egyetlen időállandóval: az egyszerű exponenciális folyamattól elérő, ún. „gyenge relaxációt” mutat. Jellemzője, hogy nagy felbontású mérésekkel hosszú ideig megfigyelhető – ezért lassúnak tűnik –, míg a rövid időskálán nagy változás történik, azaz a folyamat egyúttal rendkívül gyors is. Az atomi átrendeződések hierarchiájára vezet, ha az átrendeződésekkel egyúttal a rendszeren belüli kölcsönhatások is megváltoznak, ami visszahat az egymást követő relaxációs lépések sebességére. Célkitűzés a jelenségkör részletes feltérképezése, a hierarchikus relaxációs folyamat értelmezése.

Különösen érdekes kérdés, hogy a gyenge relaxáció kikapcsolt állapotban is megfigyelhető-e? Amennyiben igen, akkor a memrisztor alapú analóg memóriaelem sajátos felejtési mechanizmussal rendelkezik. Mivel az információ folyamatos elhalványulásának nincs időállandója, egy időben közeli beírás ugyan nagyobb nyomot hagy, de egy régi esemény emléke is előhívható, és megerősítő beírással frissíthető. Ez a tulajdonság a memrisztorok neurális-hálózati alkalmazásának teljesen új útjait nyithatja meg. A jelenség feltárása a dinamikai folyamatok rendkívül széles időskálán, 8-10 nagyságrenden keresztül történő vizsgálatát igényli.

A jelentkezővel szemben támasztott elvárások:
Kiemelkedő eredmények a szilárdtest-fizika területén, számítástechnikai és mérésvezérlési ismeretek, angol nyelvtudás.

A témavezető elérhetősége:
Telefon: 463 2313
E-mail: mihaly.gyorgy@mail.bme.hu

A doktori munka készítésének helye és címe:
BME TTK Fizika Tanszék
1111 Budapest, Budafoki út 8. F ép.

Required language skills: angol
Number of students who can be accepted: 1

Deadline for application: 2016-12-31

 
All rights reserved © 2007, Hungarian Doctoral Council. Doctoral Council registration number at commissioner for data protection: 02003/0001. Program version: 1.2318 ( 2016. XI. 26. )