慶應義塾大学の研究者らは、メモリスタ技術と二次元層状材料を活用した新しい水平型ガスセンサーの開発と実証に成功しました。このセンサーは、活性チャネル材料として二硫化タングステンを平面構造に組み込み、伝導経路が周囲のガス分子に直接さらされることで、優れた応答性を実現しています。
化学気相成長法を用いて、研究チームはシリコン基板上に二酸化ケイ素層を形成した上に、約35マイクロメートルの二硫化タングステンを合成しました。デバイス構造を完成させるため、チャネルの両端には銀電極と白金電極が作製されました。このデバイスは、0から80ボルトまでの印加電圧において安定したメモリスタ特性の動作を示しました。
50ボルトの動作電圧でアンモニアガスにさらしたところ、二硫化タングステンチャネルを流れる電流が明確に低下し、高い感度と有効な検知性能が確認されました。今後、研究チームは温度依存性や他の対象ガスに対する選択性を調べ、このセンサーを産業および環境モニタリング用途に最適化する予定です。