Als komplementärer Metalloxid-Halbleiter (CMOS) nähert sich der atomare Bereich einer molekularen Formänderungs-Speichertechnologie, die reversibel die Gitterstruktur von Molybdän-Tellurid (MoTe2) verändert.
Laut Zhang Xiang, einem Professor an der UC Berkeley und Leiter der Materialwissenschaften am Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), benötigt dieser Ansatz nur wenige Atome, um 0 und 1 zu nehmen Formspeicher, um einen Festkörperspeicher zu erhalten, der mechanische Materialien speichern kann, und kann mit dem zukünftigen atomaren Prozessor verwendet werden.
Die Elektroneninjektionstechnik Weise - anstatt nach Ladung, Spin, oder eine beliebige Anzahl von Kurzzeitgedächtnis wird codiert, und die Gitterstruktur kann im Verlauf eines reversiblen MoTe2 verändert erläutert gemäß Xiang Zhang, Atome durch elektrische Stimulation neu anordnen. Struktur, die Eigenschaften des Materials zu ändern, so dass es weniger Energie als mit chemischen Eigenschaften Übertragungssensor 0 und 1 verwenden, kann erforderlich gebildet, um die gleichen oder ähnlichen thermisch in der Phasenänderung induzierter Übergänge (Phasenänderungs) Speicher.
Der Schlüssel zu diesem Prozess ist die Verwendung von Übergangsmetalldichalkogeniden (TMDs) - in diesem Fall ermöglicht die atomare Monoschicht von MoTe2, dass ihre innere Gitterstruktur durch Elektronentransfer zwischen zwei stationären Zuständen durch die Struktur transportiert wird Zhang Xiang gemeinsam UC Berkeley und Berkeley National Laboratory Forscher studieren gemeinsam, in ihrem MoTe2-Film Beispiel, die zwei stabile Gitterstruktur ist eine symmetrische 2H-Anordnung, im Gegensatz zu 1T-Struktur .
Berkeley-Forscher versuchen derzeit, eine Vielzahl von TMDs als Targetmaterial für die Elektroneninjektion ihrer deformierten Gitterstruktur zu verwenden, aber MoTe2 wird wegen seiner sich verändernden elektronischen und photonischen Eigenschaften bevorzugt. Das Ziel der Forscher ist es, eine Bibliothek von "Designer-Filmen" zu erstellen, die in Computer- und optischen Anwendungen, einschließlich Solarzellen, verwendet werden können.
In 2D, einlagigen TMD-Filmen, können elektrische und optische Eigenschaften elektronisch verändert werden, einschließlich Widerstand, Spin-Transport und phasenbezogene Formänderungen, die von Berkeleys Forschungsmethoden verwendet werden.
Zhang Xiang sagte, die Forscher verifizieren das Konzept der Verwendung von "elektrostatischen Dotier" -Elektronen (anstelle von Atomen), die als Dotierstoff verwendet werden. Nach der Beschichtung der MoTe2-Monoschicht mit ionischer Flüssigkeit nutzen die Forscher die Injektion von Elektronendoping Die resultierende 1T-Struktur ist gekippt und metallisch, was die Trennung von der 2H-Atomgitteranordnung von halbmetallischen Strukturen erleichtert Die ursprüngliche 2H-Struktur wurde wiederhergestellt, indem eine niedrigere Spannung angelegt wurde, um die Dotierungselektronen zu entfernen.
Das DoE sponsert das Forschungsprogramm DoE's Office of Basic Energy Science führt Transmissionsforschung durch und sein Light Conversion Material Research Center (EFRC) Licht-Material Interaktionen (LMIs) ) DOE EFRC und die National Science Foundation (NSF) unterstützen das Projekt durch die Entwicklung und Herstellung von Geräten, und die Tsinghua Universität in China stellt eine Ressource für die Forschung an der Stanford University zur Verfügung Mitarbeiter trugen auch dazu bei, sowie Zuschüsse von der Army Research Office, Naval Research Office, NSF und Stanford University Graduate Stipendien.
Zusammenstellung: Susan Hong