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未来の電子デバイスはより小さく、より速くそしてより強力であることができます

Published on June 16, 2009 at 8:38 PM

未来の電子デバイスはより速くより小さい、より強力でそして発見のために研究者によってオーク・リッジの国立研究所エネルギー省でより少ないエネルギーを消費できます。

科学で出版される見つけることへのキーは長年に渡って途方もない約束を保持したが、含みましたり実験証拠を逃れました ferroelectric 材料の本質的な行なう特性を測定するために方法を。 ここでしかし ORNL Wigner 仲間ピーター Maksymovych およびスティーブン Jesse の Nanophase の物質科学のための中心の芸術 Baddorf および Sergei Kalinin 共著者は信じます障壁が転落するのを見る経路にあるかもしれないことを。

「のため、挑戦はと」 Maksymovych 言いましたずっと二進情報を保存するためにスイッチとして機能できる nanoscale 材料を開発することです。 「私達は ferroelectric 材料のずっと推測された双安定の電気伝導率を開発できることの私達の発見そして見通しによって最終的に刺激されます。

「この機能性を利用することは最終的に可能にしますスマートで、超密なメモリ技術を」。

ペーパーでは、著者は自発の分極の移行が 50,000% まで導電率を高めた慣習的な ferroelectric フィルムの巨大で本質的な electroresistance をはじめて示したありますことが。 Ferroelectric 材料は静電気の分極を保つことができ、 piezoactuators、メモリデバイスおよび RFID (無線周波の識別) のカードのために使用されます。

「それは私達が入るために電子のための北極の表面の小さいドアを開くようにと」 Maksymovych 言いましたです。 「このドアのサイズインチの 1 百万番目よりより少しであり、それは可能性が高く開くために取ります秒の 1 十億分の一ただ」。は

ペーパーが説明するので、 ferroelectric メモリスイッチの主区別はそれらが ferroelectrics の熱力学的性質を通して調整することができることです。

「他の利点間で、私達は記録のために必要とされる力を最小化するのに tunability を使用してもいく、読む情報および読み書き電圧の実行可能なメモリ技術のための主条件」と Kalinin は言いました。

多数の前の仕事は欠陥仲介されたメモリを示しましたが、欠陥は容易に予測することができません制御されるか、分析されるか、または減らされると、 Maksymovych は言いました。 しかし Ferroelectric 切換えはこれらの限定すべてを越え、前例のない機能性を提供します。 著者は道具のメモリへの ferroelectric 切換えのようなフェーズ遷移を使用し、計算が未来の情報技術の実質の基本的な区別であることを信じます。

この研究を可能にすることは同時に制御された真空の環境の下のナノメータースケールの空間分解能の酸化物材料の行なおよび北極の特性を測定できるユニークな器械です。 器械は Nanophase の物質科学のための中心の Baddorf そして同僚によって発達し、構築されました。 この調査に使用した材料はカリフォルニア州立大学バークレー校の共作者によって育てられ、提供されました。

ペーパーへのリンクはトンネルを掘る、 「ferroelectric 表面に電子の分極制御」ここに使用できます: http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/324/5933/1421; Vol. 324 2009 年のページ 1421。 この研究は科学のオフィスエネルギー省内の基本的なエネルギー科学のオフィスによって資金を供給されました。 UT-Battelle は雌ジカのためのオーク・リッジの国立研究所を管理します。

オーク・リッジの国立研究所の Nanophase の物質科学のための中心は 5 つの雌ジカの Nanoscale 科学の研究所、 nanoscale の学際的な研究のための首位の各国用のユーザー機能の 1 つです。 ともに中心は最新式の機能およびモデル nanoscale 材料を製造するために、処理するために、特徴付けるために研究者に与える、および各国用のナノテクノロジーのイニシアチブの最も大きい下部組織の投資を構成するために構成します補足機能で組を。 中心は雌ジカの Argonne、 Brookhaven、ローレンスバークレー、オーク・リッジ、 Sandia およびロスアラモス研究所にあります。

Last Update: 3. June 2015 11:57

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