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相变存储材料设计取得进展

更新时间:2019-07-08 09:36

  

  近日,西安交通大学金属材料强度国家重点实验室、材料科学与工程学院微纳中心张伟教授课题组联合中科院上海微系统与信息技术研究所、美国约翰霍普金斯大学科研人员设计了新型钪锑碲合金,将相变存储器的读写速度提升十余倍并达到亚纳秒级别。

  据介绍,就如何调节钪锑碲的化学成分以达到器件最优性能的问题,研究人员针对钪锑碲合金的二元母体合金365bet平台开户碲化钪与碲化锑进行了系统全面的分析。研究结果表明,两种母材在非晶态结构上有很大的相似性,其中非晶碲化锑提供了与钪锑碲晶体相更加接近的拓扑结构,而非晶碲化钪由于阴阳离子间更强的电荷转移能力,使体系中同极键的比例减少,形成大量结构规整且强度高的钪碲四元环。当大约10%的碲化钪与90%的碲化锑进行融合形成钪锑碲合金时,稳定的钪碲四元环可极大提升体系结晶效率,使得钪锑碲相变器件操作速度接近最优。

  近十多年来,科学界与工业界一直致力于发展第三类存储器技术,以期在同一单元中实现数据的快速读写及稳定存储,应对数据存储与处理方面的巨大压力。基于硫族化物的相变存储器经过20多年的科研发展,已逐步实现工业化生产,并于近期投入市场。

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