Vật liệu mới có thể cách mạng hóa việc lưu trữ dữ liệu với mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn

Chỉnh sửa bởi: Vera Mo

Julie Miller, nghiên cứu sinh tiến sĩ vật lý tại WSU, cho biết: "Chúng tôi mới chỉ bắt đầu hiểu những vật liệu lai này có thể làm được gì". Các nhà nghiên cứu tại Đại học Bang Washington và Đại học Bắc Carolina tại Charlotte đã phát hiện ra một vật liệu mềm, phân lớp, biến đổi đáng kể dưới áp suất. Bước đột phá này, được công bố ở Pullman, Washington, hứa hẹn sẽ cách mạng hóa việc lưu trữ dữ liệu.

Vật liệu lai dựa trên kẽm telurua, được gọi là β-ZnTe(en)₀.₅, trải qua những thay đổi cấu trúc đáng ngạc nhiên khi bị nén. Những thay đổi này làm cho nó trở thành một ứng cử viên mạnh mẽ cho bộ nhớ thay đổi pha. Loại lưu trữ dữ liệu siêu nhanh, lâu dài này không cần nguồn điện liên tục.

Vật liệu này bao gồm các lớp xen kẽ của kẽm telurua và etylenđiamin. Matt McCluskey, giáo sư vật lý tại WSU, so sánh cấu trúc của nó với một chiếc bánh sandwich. Ông nói: "Hãy tưởng tượng các lớp gốm và nhựa xếp chồng lên nhau liên tục. Khi bạn tác dụng áp lực, các phần mềm sẽ xẹp xuống nhiều hơn các phần cứng."

Sử dụng một tế bào đe kim cương và một hệ thống tia X mới, các nhà nghiên cứu đã quan sát thấy hai chuyển pha ở áp suất tương đối thấp. Cấu trúc đã thay đổi đáng kể, co lại tới 8%. Những chuyển đổi này có thể thay đổi đáng kể các đặc tính vật lý của vật liệu.

Julie Miller giải thích rằng chuyển pha là khi một vật liệu thay đổi cấu trúc của nó ở cấp độ nguyên tử. Vì các pha cấu trúc khác nhau thường có các đặc tính điện và quang khác nhau, các nhà khoa học nghĩ rằng chúng có thể được sử dụng để mã hóa thông tin kỹ thuật số. Đây là một nguyên tắc đằng sau bộ nhớ thay đổi pha.

Độ nhạy hướng và cấu trúc phân lớp của vật liệu làm cho nó dễ điều chỉnh hơn. Ngoài bộ nhớ, vật liệu có thể tìm thấy các ứng dụng trong photonics. Nó cũng có thể hữu ích trong sợi quang hoặc điện toán quang học.

Tiếp theo, nhóm nghiên cứu có kế hoạch nghiên cứu cách vật liệu phản ứng với sự thay đổi nhiệt độ. Họ cũng sẽ khám phá điều gì xảy ra khi cả áp suất và nhiệt đều được áp dụng. Điều này sẽ xây dựng một bản đồ đầy đủ hơn về các hành vi và khả năng của nó.

Bạn có phát hiện lỗi hoặc sai sót không?

Chúng tôi sẽ xem xét ý kiến của bạn càng sớm càng tốt.