“我們才剛剛開始了解這些混合材料能做什麼，”華盛頓州立大學物理學博士生朱莉·米勒說。華盛頓州立大學和北卡羅來納大學夏洛特分校的研究人員發現了一種柔軟的分層材料，在壓力下會發生顯著的轉變。這項在華盛頓州普爾曼宣布的突破有望徹底改變數據儲存。
這種基於碲化鋅的混合材料，稱為β-ZnTe(en)₀.₅，在受到擠壓時會發生令人驚訝的結構變化。這些變化使其成為相變儲存的有力候選者。這種超快、持久的數據儲存不需要持續的電源。
該材料由碲化鋅和乙二胺交替層組成。華盛頓州立大學物理學教授馬特·麥克拉斯基將其結構比作三明治。“想像一下陶瓷和塑料層層堆疊，”他說。“當你施加壓力時，柔軟的部分比堅硬的部分塌陷得更多。”
利用金剛石壓砧和新的X射線系統，研究人員在相對較低的壓力下觀察到兩次相變。結構發生了顯著變化，收縮高達8%。這些轉變可以顯著改變材料的物理性質。
朱莉·米勒解釋說，相變是指材料在原子水平上改變其結構。由於不同的結構相通常具有不同的電氣和光學特性，科學家認為它們可以用來編碼數字信息。這是相變儲存背後的原理。
該材料的方向敏感性和分層結構使其更易於調整。除了儲存之外，該材料還可以在光子學中找到應用。它也可能在光纖或光計算中發揮作用。
接下來，該團隊計劃研究該材料對溫度變化的反應。他們還將探索同時施加壓力和熱量時會發生什麼。這將構建一個更完整的關於其行為和可能性的圖譜。