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中国科学家开发出新材料 可大幅提高电子存储速度

新华社北京11月10日电(记者周舟)中国科学家在最新一期美国《科学》杂志上发表报告说,已开发出一种新型相变材料,有望将电子产品的存储速度提高约70倍左右。

相关成果由中科院上海微系统与信息技术研究所宋志棠团队取得。宋志棠等人利用含钪、锑、碲的合金材料制造出相变存储器单元(PCRAM),这一新材料的写入速度可达700皮秒(一皮秒相当于一万亿分之一秒)。

目前可商用的相变存储器多使用锗、锑、碲合金材料,其写入速度极限约为50纳秒左右(1纳秒等于1000皮秒)。

相变存储器是一种非易失存储器,可通过脉冲电流让存储材料在晶体和非晶体间转换,以实现读、写、擦操作。由于改变的是材料的物理状态,断电后信息不会消失,有效解决了市场常用的动态随机存储器(DRAM)因断电导致数据丢失的缺点。

作为新型相变材料,钪与碲的化学键稳定,在非晶体到多晶体转化过程中,形成稳定的“八面体”基元,并迅速“成核”生长为多晶体,使存储功耗降低,存储速度提升。

宋志棠接受新华社记者采访时说:“团队下一步准备将这种材料用于自主开发的64兆、128兆存储芯片上,验证其大容量、高速应用的可行性,这有望大幅提高缓存速度,为中国自主开发先进存储器铺平道路。”

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