技術(shù)頻道

娓娓工業(yè)
您現(xiàn)在的位置: 中國傳動網(wǎng) > 技術(shù)頻道 > 技術(shù)百科 > 研究人員開發(fā)超晶格材料存儲器 用于柔性電子可穿戴設(shè)備

研究人員開發(fā)超晶格材料存儲器 用于柔性電子可穿戴設(shè)備

時間:2021-09-13 15:43:41來源:

導語:?導讀:重要的是,特別是對于實驗性的神經(jīng)形態(tài)系統(tǒng),PCM可以存儲中間水平的電阻。

  要想讓粘貼式顯示器、智能繃帶和廉價的柔性塑料傳感器真正起飛,它們將需要某種可以建立在塑料上長期存儲數(shù)據(jù)的方法。在柔性電子的生態(tài)系統(tǒng)中,擁有存儲器選項是非常重要的。

  但是今天的非易失性存儲器版本,如閃存,并不是很適合。因此,研究人員決定嘗試將一種相變存儲器適應于塑料時,他們得到了一種更好工作的存儲器,因為它是建立在塑料上的。重置存儲器所需的能量比以前的柔性版本低一個數(shù)量級。他們本周在《科學》雜志上報告了他們的發(fā)現(xiàn)。

  相變存儲器(PCM)對塑料電子產(chǎn)品來說不是一個明顯的勝利。它以電阻狀態(tài)存儲其位。在其結(jié)晶階段,它的電阻很低。但在設(shè)備中運行足夠的電流會融化晶體,使其在非晶相中凍結(jié),從而具有更高的電阻。這個過程是可逆的。重要的是,特別是對于實驗性的神經(jīng)形態(tài)系統(tǒng),PCM可以存儲中間水平的電阻。因此,一個單一的設(shè)備可以存儲多于一個比特的數(shù)據(jù)。

  不幸的是,通常涉及的一組材料在像塑料這樣的柔性基材上不能很好地工作。研究人員決定嘗試一種叫做超晶格的材料,即由不同材料納米層組成的晶體。在研究這些超晶格時,研究人員得出結(jié)論,它們應該是非常熱絕緣的,因為在其結(jié)晶形式下,層與層之間存在原子級的間隙。這些"類似范德瓦爾斯的空隙"既限制了電流的流動,也限制了熱量。因此,當電流被迫通過時,熱量不會迅速從超晶格中流走,這意味著從一個階段切換到另一個階段需要更少的能量。

  研究人員進行了100多次嘗試,以產(chǎn)生具有正確范德瓦爾斯間隙的超晶格。一張黑白的顯微照片,標記為5nm的超晶格結(jié)構(gòu)由碲化銻和碲化鍺的交替層形成。層與層之間形成類似范德瓦爾斯的空隙,限制了電流和熱量的流動。

  研究人員通過將電流限制在一個600納米寬的孔狀結(jié)構(gòu)中來保持記憶裝置中的熱量,該結(jié)構(gòu)被絕緣的氧化鋁所包圍。最后一層絕緣層是塑料本身,它對熱流的抵抗力比通常建立在硅上的PCM要好得多。完成的裝置的電流密度約為每平方厘米0.1兆安培,比傳統(tǒng)的硅上PCM低兩個數(shù)量級,比以前的柔性裝置好一個數(shù)量級。此外,它顯示了四種穩(wěn)定的電阻狀態(tài)。所以它可以在一個設(shè)備中存儲多個比特的數(shù)據(jù)。


標簽:

點贊

分享到:

上一篇:工程師研發(fā)自動機器人群 將在...

下一篇:一機器人在1000度火爐待半小...

中國傳動網(wǎng)版權(quán)與免責聲明:凡本網(wǎng)注明[來源:中國傳動網(wǎng)]的所有文字、圖片、音視和視頻文件,版權(quán)均為中國傳動網(wǎng)(www.treenowplaneincome.com)獨家所有。如需轉(zhuǎn)載請與0755-82949061聯(lián)系。任何媒體、網(wǎng)站或個人轉(zhuǎn)載使用時須注明來源“中國傳動網(wǎng)”,違反者本網(wǎng)將追究其法律責任。

本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明其他來源的稿件,均來自互聯(lián)網(wǎng)或業(yè)內(nèi)投稿人士,版權(quán)屬于原版權(quán)人。轉(zhuǎn)載請保留稿件來源及作者,禁止擅自篡改,違者自負版權(quán)法律責任。

網(wǎng)站簡介|會員服務(wù)|聯(lián)系方式|幫助信息|版權(quán)信息|網(wǎng)站地圖|友情鏈接|法律支持|意見反饋|sitemap

中國傳動網(wǎng)-工業(yè)自動化與智能制造的全媒體“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新服務(wù)平臺

網(wǎng)站客服服務(wù)咨詢采購咨詢媒體合作

Chuandong.com Copyright ?2005 - 2024 ,All Rights Reserved 版權(quán)所有 粵ICP備 14004826號 | 營業(yè)執(zhí)照證書 | 不良信息舉報中心 | 粵公網(wǎng)安備 44030402000946號