開闔可超1億次!我國科學家研製碲開關升級新型存儲器

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來源:新華社 | 2022-02-15 11:28:58
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  升溫,碲變液態,開關閉合;降溫,碲回歸固態,開關斷開……更奇妙的是,這樣的“溫控”開關小到納米級,一開一閉的時間只有15納秒,可以使用超過1億次!

  記者從中科院上海微系統所獲悉,該所研究員宋志棠團隊研製出由碲元素製成的全新開關器件,這種開關具有高驅動電流、低漏導和長壽命性能,有望讓相變存儲器這一新型三維海量存儲器的性能進一步升級。該成果近日發表于《科學》雜誌。

  作為電子産品必備的元器件,存儲器廣泛應用於人們的工作生活,電腦裏的內存條和硬盤就是其中最常見的兩類。與此同時,在業界對存儲器更高性能的不懈追求下,速度快、功耗低、微縮性能好、可三維集成的相變存儲器受到熱捧,被視為最有潛力的新型海量存儲器。

  “相變存儲器由相變存儲單元和開關單元構成,用一個相變存儲單元加一個開關單元記錄一個比特,但由於當前商用領域的開關組分複雜,制約了相變存儲器在壽命和存儲密度上進一步提升。”宋志棠説。

  據文章通訊作者朱敏介紹,團隊製備出60納米至200納米大小的碲開關器件以驗證其性能。當碲處於液態時表現出金屬性,可提供強大的驅動電流,當碲處於固態時,實現低漏導關斷。另外,得益於單質碲組分均一,開關器件的一致性與穩定性進一步得到提升。

  《科學》雜誌同期發表評論文章稱:“該成果是前所未有的,為實現晶態單質開關器件提供了穩健的方法,此單質開關為三維相變存儲器架構提供了新的視角。”

編輯:馮思謠 責任編輯:
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