研究人员创造了迄今为止最小的存储设备

2022-02-25 / 作者:猫咪资讯 / 来源:网络整理 / 阅读:995 /
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来自美国、英国和台湾的一个国际科学家团队开发出了世界上最小的忆阻器。他们的结果发表在《自然纳米技术》杂志上。Hus等人创造了迄今为止最小的原子存储单元。图像学分:德克萨斯大学奥斯汀分校科克雷尔工程学院。2018年,德克萨斯大学奥斯汀分校的德姬·阿金万德教授和他的同事创造了当时最薄......

来自美国、英国和台湾的一个国际科学家团队开发出了世界上最小的忆阻器。他们的结果发表在《自然纳米技术》杂志上。

Hus et al. created the smallest atom-memory unit yet. Image credit: Cockrell School of Engineering, University of Texas at Austin.

Hus等人创造了迄今为止最小的原子存储单元。图像学分:德克萨斯大学奥斯汀分校科克雷尔工程学院。

2018年,德克萨斯大学奥斯汀分校的德姬·阿金万德教授和他的同事创造了当时最薄的存储设备,被称为“原子存储器”,只有一层原子厚度。

在这项新工作中,研究人员进一步缩小了尺寸,将横截面积缩小到只有一平方纳米。

掌握了将高密度内存存储能力集成到这些设备中的物理原理,就能够使它们变得更小。

材料中的缺陷或孔洞是开启高密度存储能力的关键。

“当一个额外的金属原子进入那个纳米级的洞并填满它时,它会赋予材料一些导电性,这导致了一种变化或记忆效应,”阿基万德教授说。

尽管研究人员在研究中使用二硫化钼作为主要纳米材料,但他们认为这一发现可以应用于数百种相关的原子级薄材料。

制造更小芯片和元件的竞赛完全是关于功率和便利性。有了更小的处理器,你可以制造更紧凑的电脑和手机。

但是缩小芯片也降低了它们的能量需求,增加了容量,这意味着更快、更智能的设备需要更少的能量来运行。

美国陆军研究办公室项目经理Pani Varanasi博士说:“这项工作获得的结果为开发国防部感兴趣的未来一代应用铺平了道路,例如超密集存储、神经形态计算系统、射频通信系统等。

“缩放的科学圣杯正在下降到单个原子控制记忆功能的水平,这就是我们在新研究中取得的成就,”Akinwande教授说。

该团队的新设备属于忆阻器的范畴,忆阻器是存储器研究的一个热门领域,其核心是电子元件,能够修改其两个端子之间的电阻,而不需要中间的第三个端子,即栅极。

这意味着它们可以比今天的存储设备更小,并拥有更大的存储容量。

这个版本的忆阻器承诺容量约为每平方厘米25太比特。与市售闪存器件相比,每层内存密度高出100倍。

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二硫化钼原子片中单缺陷忆阻器的观察。纳特。nano technology,2020年11月9日在线发布;doi:10.1038/s 14565-020-00789-w


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