Roman GłogulskiA tudósok jelentős előrelépéseket tesznek az új generációs számítógép-memória létrehozásában, központi szerepet tulajdonítva a hafnium-oxidnak (hafnia). A hafnia ferroelektromos tulajdonságokkal rendelkezik, amelyeket ki lehet használni az adattárolás technológiájában. A ferroelektromos memória számos előnyt kínál, mint például a tartósság, a sebesség, az alacsonyabb termelési költségek és a nagyobb energiahatékonyság a jelenleg használt memóriatípusokhoz képest.
A Rochester Egyetem kutatói, köztük Sobhit Singh, jelentést tettek közzé a ferroelektromos és antiferroelektromos hafnia szélesebb körű alkalmazhatóságáról szóló kutatás eredményeiről. A tudósok olyan módszereket keresnek, amelyek lehetővé teszik a ferroelektromos hafnia nagyobb mennyiségben történő előállítását, mivel jelenleg csak vékony kétdimenziós filmek formájában lehetséges. Az anyag instabilitása az alapállapotban eddig jelentős kihívást jelentett.
Az új kutatásukban a tudósok felfedezték, hogy jelentős nyomás alkalmazása révén a hafnia stabilizálható ferroelektromos és antiferroelektromos állapotában. A Tennessee Egyetem által végzett kísérletek kimutatták, hogy a megfelelő nyomás hatására a hafnia egy metastabil fázisban marad, még a nyomás eltávolítása után is.
Ez a felfedezés a sikeres tudományos-elméleti együttműködés eredménye. Singh elméleti számításainak és kísérleteinek kombinációja azt mutatta, hogy a hafnia kristályok minősége és tisztasága jelentősen javítható a stabilizáló anyag, például az ittrium jelentős csökkentése révén. Ennek eredményeként a tudósok folytathatják a kutatást a ferroelektromos hafnia szélesebb körű felhasználhatóságának érdekében.
Ez a felfedezés további lehetőségeket nyit az hafnia használatára ezen izgalmas ferroelektromosság területén. Singh szervezett egy hafnia témájú ülést az American Physical Society 2024. évi márciusi ülésén, amely a téma iránti növekvő érdeklődést tükrözi.
A hafnium-oxid, vagyis a hafnia, forradalmasíthatja a technológiai ipart, így haladva a fejlettebb, gyorsabb és energiahatékonyabb megoldások felé a számítógép-memóriában. Világszerte kutatók törekednek a hafnia és ferroelektromos tulajdonságainak kiaknázására a jövő memóriájának megteremtése érdekében.
Definitions:
Hafnia – hafnium oxide, ferroelectric tulajdonságokkal rendelkező anyag.
Ferroelektromos memória – olyan számítógép-memória típus, amely ferroelektromos anyagokon alapul, és amelyet a tartósság, a sebesség, az alacsonyabb termelési költségek és a nagyobb energiahatékonyság jellemzi.
Ferroelektromosság – az anyagok tulajdonsága, amelyek bizonyos körülmények között dippolusként viselkedhetnek, azaz rendelkeznek tartós elektromos dippolusmomentummal.
Antiferroelektromosság – olyan ferroelektromosság típus, amelyben a szomszédos mágneses tartományok ellentétes dippolusmomentummal rendelkeznek.
Kapcsolódó linkek:
Rochester Egyetem
American Physical Society
The source of the article is from the blog meltyfan.es
