Comme le métal-oxyde-semi-conducteur complémentaire (CMOS) approche le niveau atomique, une technologie de mémoire changeant de forme de taille moléculaire mûrit, changeant de façon réversible la structure en treillis du tellurure de molybdène (MoTe2).
Selon Zhang Xiang, professeur à l'UC Berkeley et directeur de la science des matériaux au Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), cette approche nécessite seulement quelques atomes pour prendre 0 et 1 comme La mémoire de forme, afin de réaliser une mémoire à semi-conducteurs capable de stocker des matériaux mécaniques, et peut être utilisée avec le futur processeur de niveau atomique.
La technique utilise l'injection d'électrons - au lieu d'encoder la mémoire en termes de charges, de pirouettes, ou de toute petite quantité, il est possible de changer la structure du réseau de MoTe2 de manière réversible.Selon Zhang Xiang, réarrangement des atomes par stimulation électrique Structure qui modifie les propriétés du matériau de sorte que moins d'énergie que celle requise pour transférer la chimie peut être utilisée pour former et détecter 0 et 1 ou induire thermiquement des transitions comme dans la mémoire à changement de phase.
La clé de ce procédé est l'utilisation d'un dichalcogénure de métal de transition (TMD) - Dans ce cas, le niveau de l'atome de sa pellicule à une seule couche interne structure en treillis est MoTe2 impulsion de transfert d'électrons entre les deux structures à l'état stable par être modifié. Xiang Zhang ensemble et l'Université de Berkeley national Laboratory, Berkeley chercheurs à étudier, dans lequel, dans l'exemple un film MoTe2 qu'ils utilisent, les deux structure en treillis est stable 2H arrangement symétrique, à l'opposé est le 1T .
Les chercheurs de Berkeley tentent actuellement d'utiliser une variété de TMD comme matériau cible pour l'injection d'électrons de leur structure en treillis déformée, mais MoTe2 est favorisé pour ses propriétés électroniques et photoniques changeantes. L'objectif des chercheurs est de créer une bibliothèque de «films de designers» pouvant être utilisés dans des applications informatiques et optiques, y compris des panneaux solaires.
En 2D, les films TMD monocouche, les propriétés électriques et optiques peuvent être modifiées électroniquement, y compris la résistance, le transport de spin, et les changements de forme liés à la phase utilisés par les méthodes de recherche de Berkeley.
Zhang Xiang a déclaré que les chercheurs vérifient le concept de l'utilisation d'électrons «dopants électrostatiques» (plutôt que des atomes), utilisé comme dopant.Après le revêtement de liquide ionique MoTe2 monocouche, les chercheurs utilisent l'injection de dopage d'électrons Agent pour modifier la forme du réseau et est dit pour créer un matériau sans défaut La structure 1T résultante est inclinée et métallique, ce qui rend facile à séparer de l'arrangement de réseau atomique 2H de structures semi-métalliques La structure 2H d'origine a été restaurée en appliquant une tension plus faible pour éliminer les électrons de dopage.
Le DoE parraine le programme de recherche Le Bureau des sciences de l'énergie de base du DoE effectue des recherches sur la transmission et ses Interactions lumière-matière (LMI) du Centre de recherche sur les matériaux de conversion légère (EFRC) ) Le DOE EFRC et la National Science Foundation (NSF) soutiennent le projet à travers la conception et la fabrication de dispositifs, et l'Université Tsinghua en Chine fournit une ressource pour la recherche à l'Université de Stanford Le personnel a également contribué, ainsi que des subventions du Bureau de recherche de l'Armée, du Bureau de recherche navale, de la NSF et des bourses d'études supérieures de l'Université Stanford.
Compiler: Susan Hong