고급 소재 및 소자 공학은 전기화학적 랜덤 액세스 메모리(electrochemical random access memory, ECRAM) 소자의 성능 향상에 핵심적인 역할을 해왔다. ECRAM 기술은 아날로그 값의 저장이 가능하고 프로그래밍이 용이하다는 점 때문에 뉴로모픽 컴퓨팅 시스템에서 인공 시냅스를 구현하기 위한 유망한 후보로 확인되었다. ECRAM 소자는 전해질과 채널 물질이 두 전극 사이에 샌드위치 형태로 구성되며, 이들 소자의 성능은 사용되는 소재의 특성에 따라 좌우된다. 본 리뷰는 전해질 및 채널 물질의 이온 전도도, 안정성, 이온 확산성을 최적화하여 ECRAM 소자의 성능과 신뢰성을 향상시키기 위한 소재 공학 전략에 대해 포괄적으로 개관한다. 또한 ECRAM 성능을 향상시키기 위해 소자 공학 및 스케일링 전략에 대해 추가로 논의한다. 마지막으로, 뉴로모픽 컴퓨팅 시스템에서 ECRAM 기반 인공 시냅스를 개발하는 데 있어 현재의 도전 과제와 향후 방향에 대한 관점을 제시한다.

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