二碲化鎢助晶片存儲速度提升百倍

美國斯坦福大學、加州大學伯克利分校和德克薩斯農工大學組成的研究團隊發現了一種可以替代矽晶片的新型資料存儲晶片，具有更小、更密集、更高速、更節能的性能。這種新型晶片是利用層狀二碲化鎢（WTe2）製成的二維（2D）金屬晶片，其單層厚度僅三個原子，但存儲速度可提高100倍以上。相關研究成果發表在《自然•物理學》。

隨著電腦科學的進步，以及社會信息量的日益龐大，人們對資訊存放裝置的速度、功耗、體積等性能的要求也越來越高。傳統矽晶片已經無法滿足當前智慧物聯網時代發展的需求。因此，研究適應時代發展的新型晶片是科學家們正在努力突破的重要領域。

研究團隊對二碲化鎢薄層結構施加微小電流，使其奇數層相對於偶數層發生穩定的偏移，並利用奇偶層的排列來存儲二進位資料。資料寫入後，他們再通過一種稱為貝利曲率的量子特性，在不干擾排列的情況下讀取資料。

據瞭解，二維形態的單層二碲化鎢是目前已知的第一種存在“鐵電翻轉”現象的二維材料，也是發現的第一種“拓撲絕緣體”。

研究人員介紹，與現有的基於矽的資料存儲系統相比，新系統可以將更多的資料填充到極小的物理空間中，且移動層所需能耗非常微小。此外，其偏移發生快速，決定了資料寫入速度可以比現有技術快100倍。

目前，研究團隊已為該設計申請了專利，並開始研究下一步改進的方法，例如尋找除二碲化鎢之外的其他2D材料。研究人員表示，對超薄層進行非常小的調整，就會對它的功能特性產生很大的影響，而人們可以利用這一知識來設計新型節能設備，以實現可持續發展和更智慧的未來存儲方式。

• < 前一頁
• 下一個 >