作者:江安全等 来源:《先进材料》 发布时间:2011-4-21 14:38:09
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高速高容量铁电存储器有望诞生
 
近日,复旦大学信息科学与工程学院微电子学系教授江安全在高密度铁电阻变存储器(Ferro-RRAM)的研究中取得重大进展,他带领的研究小组与中科院物理所、首尔大学、剑桥大学等合作,证明了一种铁电自发极化方向调制的p-n结电流,可运用于高密度信息的非挥发存储。这也就意味着,在存储器领域中,读写速度更快、可靠性更强、体积更小的存储器有望诞生,其原理已取得实验证实。
 
江安全介绍,铁电存储器最大的优点在于读写速度快。目前,在使用电脑读取硬盘时,无法实现较快速度的原因不在于CPU的技术,而是因为大量的时间耗费在数据交换上。相比现在使用广泛的闪存硬盘以毫秒为单位的运转速度,铁电存储器可以达到几十纳秒,快了106倍,可广泛应用于高性能移动数字设备和电脑中,大大提升了读写数据的效率。
 
同时,把存储器做得越来越小且容量越来越大,也就是提高存储器的密度,是诸多研究人员的努力方向。江安全介绍说,正是由于铁电变阻器在“高密度”研究方面的成功突破,使得它单位体积内的存储容量比现有的电容存储器等有了巨大的提升空间。在未来,像现有U盘大小的存储器可以有几十个G的存储量,将不再是梦想。
 
除了信息高密度存储和快速擦写特性,铁电存储器还具备了电压低、成本低、损耗低、体积小的优点,具有极大的产业化潜力,尤其是在电子标签、移动电话、公交卡、随身听、游戏卡和数码相机等耗电少的电子产品中,将率先得到应用和发展。
 
理论上而言,铁电存储器可以在千兆赫兹以上的快速电路中与CPU中枢直接对话,最终可以形成一种通用存储器,从而替代目前市场上各种类别的存储器,具有极广泛的商业价值。
 
此项研究成果已在材料类国际顶级刊物《先进材料》(Advanced Materials)上发表,并申请了基于该原形器件工作原理的两项国内发明专利和一项国际专利,为其今后的产业化进程奠定了基础。(来源:科学时报 龚瀛琦 黄辛)
 
 
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