ReadyPlanet.com


หนึ่งวัสดุที่มีสองหน้าที่อาจทำให้หน่วยความจำเร็วขึ้น


 บาคาร่า สมัครบาคาร่านักวิจัยจาก National Taiwan Normal University และ Kyushu University ได้พัฒนาอุปกรณ์ใหม่ที่ต้องการเซมิคอนดักเตอร์เพียงตัวเดียวที่รู้จักกันในชื่อ perovskite เพื่อจัดเก็บและส่งข้อมูลด้วยสายตา ในการก้าวไปสู่อนาคตของอุปกรณ์หน่วยความจำประสิทธิภาพสูง

ด้วยการรวมเซลล์ไฟฟ้าเคมีที่เปล่งแสงเข้ากับหน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่มแบบต้านทานซึ่งมีพื้นฐานมาจาก perovskite ทีมงานจึงประสบความสำเร็จในการอ่านข้อมูลแบบคู่ขนานและแบบซิงโครนัสทั้งทางไฟฟ้าและทางแสงใน "หน่วยความจำที่เปล่งแสง"

ในระดับพื้นฐานที่สุด ข้อมูลดิจิทัลจะถูกจัดเก็บเป็นหน่วยพื้นฐานของข้อมูลที่เรียกว่าบิต ซึ่งมักจะแสดงเป็นหนึ่งหรือศูนย์ ดังนั้น การแสวงหาการจัดเก็บข้อมูลที่ดีขึ้นจึงเป็นการหาวิธีที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นในการจัดเก็บและอ่านค่าเหล่านี้และค่าศูนย์

ในขณะที่หน่วยความจำแฟลชได้รับความนิยมอย่างมาก นักวิจัยได้ค้นหาทางเลือกอื่นที่สามารถปรับปรุงความเร็วเพิ่มเติมและทำให้การผลิตง่ายขึ้น

ตัวเลือกหนึ่งคือหน่วยความจำเข้าถึงโดยสุ่มแบบต้านทานแบบไม่ลบเลือนหรือ RRAM แทนที่จะเก็บประจุในทรานซิสเตอร์เหมือนในหน่วยความจำแฟลช หน่วยความจำแบบต้านทานจะใช้วัสดุที่สามารถสลับระหว่างสถานะของความต้านทานสูงและต่ำเพื่อแทนค่าหนึ่งและค่าศูนย์

Chun-Chieh Chang ศาสตราจารย์จาก National Taiwan Normal University และหนึ่งในผู้เขียนงานวิจัยที่เกี่ยวข้องซึ่งตีพิมพ์ในNature Communicationsกล่าวว่า "อย่างไรก็ตาม การวัดทางไฟฟ้าที่จำเป็นเพื่อตรวจสอบความต้านทานและอ่านค่าศูนย์และค่าจาก RRAM สามารถจำกัดความเร็วโดยรวมได้.

"เมื่อเร็วๆ นี้ เพื่อแก้ปัญหานี้ RRAM ได้ถูกรวมเข้ากับ LED เพื่อพัฒนาสิ่งที่เรียกว่าความทรงจำที่เปล่งแสง ในกรณีนี้ ข้อมูลยังสามารถอ่านได้ด้วยการตรวจสอบว่า LED เปิดหรือปิดอยู่ การอ่านแบบออปติคัลเพิ่มเติมนี้ยังเปิดขึ้นใหม่อีกด้วย เส้นทางการรับข้อมูลจำนวนมาก”

อย่างไรก็ตาม หน่วยความจำแบบเปล่งแสงรุ่นก่อนหน้าจำเป็นต้องมีการรวมอุปกรณ์สองเครื่องที่แยกจากกันด้วยวัสดุที่แตกต่างกัน ทำให้เกิดความซับซ้อนในการประดิษฐ์

เพื่อเอาชนะสิ่งนี้ นักวิจัยได้หันมาใช้ perovskite ซึ่งเป็นวัสดุประเภทหนึ่งที่มีโครงสร้างผลึกซึ่งไอออนสามารถเคลื่อนตัวเพื่อให้คุณสมบัติทางกายภาพ ทางแสง และทางไฟฟ้าที่เป็นเอกลักษณ์เฉพาะตัว ด้วยการควบคุมการย้ายถิ่นของไอออน นักวิจัยของ perovskite ได้สร้างวัสดุใหม่ที่มีคุณสมบัติเฉพาะตัว

"การใช้ชั้น perovskite เพียงชั้นเดียวระหว่างหน้าสัมผัส เราสามารถสร้างอุปกรณ์ที่ทำงานได้ทั้งแบบ RRAM และเซลล์ไฟฟ้าเคมีที่เปล่งแสงได้" Ya-Ju Lee จาก National Taiwan Normal University ซึ่งเป็นผู้นำการศึกษาอธิบายด้วย "ด้วยการใช้ประโยชน์จากการเคลื่อนที่ไอออนิกแบบสลับทางไฟฟ้าที่รวดเร็ว ซึ่งช่วยให้เกิดฟังก์ชันการทำงานคู่นี้ในชั้นเดียวของ perovskite เราสามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์สองเครื่องเข้าด้วยกันและพัฒนาหน่วยความจำ perovskite light-emitting ที่ไม่เป็นอนินทรีย์ทั้งหมด"

การใช้ perovskite ที่ประกอบด้วยซีเซียมลีดโบรไมด์ (CsPbBr 3 ) ทีมงานได้แสดงให้เห็นว่าข้อมูลสามารถเขียน ลบ และอ่านด้วยระบบไฟฟ้าได้ในอุปกรณ์ perovskite เครื่องใดเครื่องหนึ่งที่ทำหน้าที่เป็น RRAM ในเวลาเดียวกัน อุปกรณ์ perovskite ตัวที่สองสามารถส่งสัญญาณได้ไม่ว่าจะเขียนหรือลบข้อมูลผ่านการเปล่งแสงโดยการทำงานเป็นเซลล์ไฟฟ้าเคมีที่เปล่งแสงด้วยความเร็วในการส่งสูง

นอกจากนี้ นักวิจัยยังใช้จุดควอนตัม perovskite ที่มีขนาดต่างกันสองขนาดสำหรับอุปกรณ์ทั้งสองในหน่วยความจำที่เปล่งแสงเพื่อให้ได้สีที่เปล่งออกมาที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับว่าหน่วยความจำนั้นถูกเขียนหรือลบทิ้ง โดยเป็นตัวบ่งชี้แบบเรียลไทม์ของทั้งตัวและศูนย์

คาโอรุ ทามาดะ ศาสตราจารย์ที่มีชื่อเสียงจากสถาบันเคมีและวิศวกรรมวัสดุแห่งมหาวิทยาลัยคิวชู ซึ่งมีส่วนร่วมในโครงการนี้ด้วย มองเห็นโอกาสมากมายสำหรับเทคโนโลยีใหม่นี้ในอนาคต

"การสาธิตนี้ช่วยขยายขอบเขตการใช้งานของหน่วยความจำแบบ all-perovskite light-emitting ที่พัฒนาขึ้นอย่างมาก และสามารถทำหน้าที่เป็นกระบวนทัศน์ใหม่ของการผสมผสานการทำงานร่วมกันระหว่างระดับความเป็นอิสระทางอิเล็กทรอนิกส์และโฟโตนิกในวัสดุ perovskite" Tamada กล่าว

"ตั้งแต่เครือข่าย multicast mesh ไปจนถึงระบบเข้ารหัสข้อมูล การค้นพบเหล่านี้มีศักยภาพสำหรับการใช้งานมากมายในเทคโนโลยียุคหน้า"บาคาร่า สมัครบาคาร่า



ผู้ตั้งกระทู้ Rimuru Tempest :: วันที่ลงประกาศ 2021-09-17 15:23:22


แสดงความคิดเห็น
ความคิดเห็น *
ผู้แสดงความคิดเห็น  *
อีเมล 
ไม่ต้องการให้แสดงอีเมล



Copyright © 2012 Happy Deluxe Tour All Rights Reserved.