De skepping en ûntwikkeling fan apparaten foar net-flechtich opslach fan digitale gegevens is al in protte desennia geande. In echte trochbraak waard in bytsje minder dan 20 jier lyn makke troch NAND-ûnthâld, hoewol syn ûntwikkeling 20 jier earder begon. Tsjintwurdich, sawat in heale ieu nei it begjin fan grutskalich ûndersyk, it begjin fan produksje en konstante ynspanningen om NAND te ferbetterjen, is dit soarte ûnthâld tichtby it útputtend syn ûntwikkelingspotinsjeel. It is needsaaklik om de basis te lizzen foar de oergong nei in oare ûnthâldsel mei bettere enerzjy, snelheid en oare skaaimerken. Op lange termyn kin sa'n ûnthâld in nij soarte fan ferroelektrysk ûnthâld wêze.
Ferroelektrika (de term ferroelektrika wurdt yn bûtenlânske literatuer brûkt) binne dielektrika dy't in oantinken hawwe oan it tapaste elektryske fjild of, mei oare wurden, karakterisearre wurde troch residuele polarisaasje fan ladingen. Ferroelektrysk ûnthâld is neat nij. De útdaging wie om ferroelektryske sellen te skaaljen nei it nanoskaalnivo.
Trije jier lyn, wittenskippers by MIPT technology foar it meitsjen fan tinne film materiaal foar ferroelektrysk ûnthâld basearre op hafnium okside (HfO2). Dit is ek gjin unyk materiaal. Dit dielektrikum is ferskate fiif jier op in rige brûkt om transistors te meitsjen mei metalen poarten yn prosessoren en oare digitale logika. Op grûn fan alloy polycrystalline films fan hafnium en sirkonium okside mei in dikte fan 2,5 nm foarsteld by MIPT, wie it mooglik om te meitsjen oergongen mei ferroelektryske eigenskippen.
Om ferroelectric capacitors (sa't se begûn te wurde neamd by MIPT) wurde brûkt as ûnthâld sellen, is it nedich om te kommen ta de heechst mooglike polarisaasje, dat fereasket in detaillearre stúdzje fan de fysike prosessen yn de nanolayer. Krij benammen in idee fan 'e ferdieling fan elektryske potinsjeel binnen de laach as spanning wurdt tapast. Om it ferskynsel te beskriuwen koene wittenskippers oant koartlyn allinnich op in wiskundige apparaat fertrouwe, en no is der in technyk ynset wêrmei't it letterlik mooglik wie om yn it materiaal te sjen yn it proses fan it ferskynsel.
De foarstelde technyk, dy't basearre is op hege-enerzjy X-ray photoelectron spectroscopy, koe allinnich wurde útfierd op in spesjale ynstallaasje (synchrotron accelerators). Dizze leit yn Hamburg (Dútslân). Alle eksperiminten mei hafnium okside-basearre "ferroelektryske kondensatoren" makke by MIPT fûn plak yn Dútslân. In artikel oer it útfierde wurk waard publisearre yn .
"Ferroelektryske kondensatoren makke yn ús laboratoarium, as brûkt foar de yndustriële produksje fan net-flechtich ûnthâld sellen, kinne leverje 1010 rewrite cycles - hûndert tûzen kear mear as moderne kompjûter flash drives tastean," seit Andrei Zenkevich, ien fan 'e auteurs fan' e wurk, haad fan it laboratoarium fan funksjonele materialen en apparaten foar nanoelectronics MIPT. Sa is der noch in stap set nei in nij ûnthâld, al moatte der noch in protte, in protte stappen nommen wurde.
Boarne: 3dnews.ru