俄羅斯物理學(xué)家研制出基于石墨烯材料的閃存原型
俄羅斯科學(xué)院西伯利亞分院半導(dǎo)體物理研究所的科學(xué)家們利用多層石墨烯材料制造的閃存,無(wú)論在信息存儲(chǔ)速度還是保存時(shí)間方面都超過(guò)現(xiàn)有其它材料制成的閃存。
據(jù)科研人員介紹,石墨烯閃存的作用原理是在存儲(chǔ)介質(zhì)(多層石墨烯材料)里注入和保存電荷,而隧道層和阻擋層是閃存必需的組成部分,其隧道層由氧化硅制得,阻擋層由具有高介電常數(shù)的電介質(zhì)制得。閃存的效率取決于存儲(chǔ)介質(zhì)功函數(shù)的大小,也就是電子從物質(zhì)表面逸出所消耗的能量。用來(lái)制作閃存的多層石墨烯具有的重要特點(diǎn)就是對(duì)電子具有很大的功函數(shù),約5電子伏特。因此在石墨烯層和氧化硅邊界勢(shì)壘就會(huì)增加到大約4電子伏特。被夾在隧道和阻擋氧化物之間的石墨烯層相當(dāng)于一個(gè)深勢(shì)阱,電荷進(jìn)去后就長(zhǎng)期貯存在那里。這就有了對(duì)閃存進(jìn)行幾何學(xué)優(yōu)化的可能,比如使用更薄的隧道層,則存儲(chǔ)速度可以提高2-3倍,而更大的功函數(shù)可以使電荷貯存的更長(zhǎng)久??蒲腥藛T稱,目前他們已經(jīng)獲得了石墨烯閃存的原型,但仍然處于基礎(chǔ)研究階段,距工業(yè)化生產(chǎn)尚遠(yuǎn)。