À medida que o metal-óxido-semicondutor complementar (CMOS) se aproxima do nível atômico, uma tecnologia de memória em mudança de forma de tamanho molecular está amadurecendo, mudando reversivelmente a estrutura de rede do telurídeo de molibdênio (MoTe2).
De acordo com Zhang Xiang, professor da UC Berkeley e diretor de ciência de materiais do Lawrence Berkeley National Laboratory (LBNL), essa abordagem requer apenas alguns átomos para tomar 0 e 1 como Formas de memória, para conseguir uma memória sólida capaz de armazenar materiais mecânicos e pode ser usada com o futuro processador de nível atômico.
A técnica usa a injeção de elétrons - em vez de codificar a memória em termos de cargas, rotações ou qualquer quantidade breve, é possível mudar a estrutura de estrutura de MoTe2 reversivelmente. De acordo com Zhang Xiang, o rearranjo de átomos através de estimulação elétrica Estrutura que altera as propriedades do material de modo que menos energia do que a necessária para transferir química pode ser usada para formar e detectar 0 e 1 ou induzir termicamente as transições como na memória de mudança de fase.
A chave para este processo é o uso de dicalcogenetos de metais de transição (TMDs) - neste caso, a monocamada atômica de MoTe2 permite que sua estrutura de rede interna seja transportada através da estrutura por transferência de elétrons entre dois estados estáveis Para ser mudado. Zhang Xiang conjuntamente os pesquisadores da UC Berkeley e do Laboratório Nacional de Berkeley estudam em conjunto, em seu exemplo de filme MoTe2, a estrutura de estrutura estável dois é um arranjo simétrico 2H, em oposição à estrutura 1T .
Pesquisadores da Berkeley estão atualmente tentando usar uma variedade de TMDs como o material alvo para a injeção de elétrons de sua estrutura de estrutura deformada, mas o MoTe2 é favorecido pela mudança de propriedades eletrônicas e fotônicas. O objetivo dos pesquisadores é criar uma biblioteca de "filmes de designer" que pode ser usada em aplicações informáticas e ópticas, incluindo painéis solares.
Em 2D, os filmes de TMD de camada única, as propriedades elétricas e ópticas podem ser alteradas eletronicamente, incluindo a resistência, o transporte de rotação e as mudanças de forma relacionadas à fase utilizadas pelos métodos de pesquisa de Berkeley.
Zhang Xiang disse que os pesquisadores verificam o conceito do uso de elétrons "doping eletrostático" (em vez de átomos), usados como um dopante. Após o revestimento líquido iônico MoTe2 monocamada, os pesquisadores usam a injeção de doping de elétrons Agente para alterar a forma da rede e é dito que crie um material livre de defeito. A estrutura 1T resultante é inclinada e metálica, facilitando a segregação da disposição de estrutura atômica 2H de estruturas semimetálicas A estrutura 2H original foi restaurada aplicando uma tensão mais baixa para remover os elétrons dopantes.
O DoE patrocina o programa de pesquisa DoE's Office of Basic Energy Science realiza pesquisa de transmissão e seu Light Conversion Materials Research Center (EFRC) Light-Material Interactions (LMIs) ) A DOE EFRC e a National Science Foundation (NSF) apoiam o projeto através do design e fabricação de dispositivos, e a Universidade de Tsinghua na China fornece um recurso para pesquisa na Universidade de Stanford A equipe também contribuiu, além de doações do Escritório de Pesquisa do Exército, do Instituto de Pesquisa Naval, da NSF e da Stanford University.
Compilar: Susan Hong