Создан новый тип 2D-памяти, которая в 5 тысяч раз быстрее обычной флеш-памяти

Ученые из Института физики Китайской академии наук разработали и создали первые экспериментальные ячейки нового типа независимой памяти, которая работает со скоростью, в 5 тысяч раз превышающей скорость работы обычной флеш-памяти, и может хранить в одной ячейке сразу несколько бит данных.

Для процессов стирания и записи информации в памяти нового типа, изготовленной из условно двухмерных материалов, нужны десятки наносекунд времени, что в тысячи раз превышает показатели флеш-памяти и делает новую память сравнимой по скорости с динамической памятью, используемой сейчас в компьютерах всех типов.

Основой данного достижения являются результаты предыдущих исследований, в ходе которых ученые выяснили то, что когда два или большее количество слоев разных материалов одноатомной толщины накладываются друг на друга и формируют так называемые гетероструктуры, у этих структур появляются совершенно новые свойства, не присущие ни одному из исходных материалов. Слои плоских материалов скрепляются и фиксируются слабыми электрическими силами, известными под названием сил Ван-дер-Ваальса.

В начале своих исследований китайские ученые пытались использовать ультратонкие пленки традиционного кремния. Им удалось создать работающие ячейки новой кремниевой памяти, но, к сожалению, ее быстродействие было весьма и весьма мало из-за влияния неизбежных дефектов кремниевых пленок.

Поэтому исследователи изготовили гетероструктуру Ван-дер-Ваальса, состоящую из полупроводникового слоя селенида индия, изолирующего слоя шестиугольного нитрида бора и нескольких графеновых слоев, обладающих электрической проводимостью. Вся эта гетероструктура была “собрана” на поверхности кремниевого основания, покрытого диэлектрическим слоем оксида кремния.

Дальнейшие исследования показали, что импульс напряжения, продолжительностью 21 наносекунду, позволяет “наполнить” электрическим зарядом графеновые слои, что эквивалентно процедуре записи информации в ячейку памяти. При этом, энергетические показатели импульсов практически идентичны показателям импульсов, используемых для записи в ячейки обычной флеш-памяти.

Источник: news.finance.ua