Международная группа под руководством Университета науки и технологий имени короля Абдуллы (KAUST) выяснила, что использование протонов может обеспечить множественные сегнетоэлектрические фазовые переходы. Если перевести с инженерного языка на обывательский, это означает, что учёные открыли новые возможности для создания компьютерных чипов памяти с низким энергопотреблением и высокой ёмкостью.
Сегнетоэлектрики имеют внутреннюю поляризованность, которая меняется при воздействии электрического поля. Это делает их привлекательными для использования в технологиях памяти. Учёные внедрили сегнетоэлектрический материал в транзистор, состоящий из многослойной гетероструктуры на основе кремния, в результате чего протоны диффундировали из материала в кремнезём, что позволяло сегнетоэлектрическим фазам возвращаться в исходное состояние при отключении напряжения. Регулируя впрыск протонов через интерфейс, учёные обеспечивали работу с напряжением ниже 0,4 Вольта. А это ключевой фактор для разработки устройств памяти с низким энергопотреблением.
«Нашей самой большой проблемой было снижение рабочего напряжения, но мы поняли, что эффективность инжекции протонов через интерфейс определяет рабочее напряжение и может быть соответствующим образом настроена», — говорит Сисян Чжан, один из разработчиков.
По словам исследователей, открытие приблизит эпоху ферроэлектрических нейроморфных вычислительных чипов — быстрых и потребляющих меньше энергии.
Источник 4pda