在存儲器領(lǐng)域中,讀寫速度更快、可靠性更強(qiáng)、體積更小的存儲器有望誕生。近日,復(fù)旦大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院微電子學(xué)系教授江安全在高密度鐵電阻變存儲器(Ferro-RRAM)的研究中取得重大進(jìn)展,他帶領(lǐng)的研究小組與中科院物理所、首爾大學(xué)、劍橋大學(xué)等合作,證明了一種鐵電自發(fā)極化方向調(diào)制的p-n結(jié)電流,可運(yùn)用于高密度信息的非揮發(fā)存儲。
江安全介紹,鐵電存儲器最大的優(yōu)點在于讀寫速度快。目前,在使用電腦讀取硬盤時,無法實現(xiàn)較快速度的原因不在于CPU的技術(shù),而是因為大量的時間耗費(fèi)在數(shù)據(jù)交換上。相比現(xiàn)在使用廣泛的閃存硬盤以毫秒為單位的運(yùn)轉(zhuǎn)速度,鐵電存儲器可以達(dá)到幾十納秒,快了106倍,可廣泛應(yīng)用于高性能移動數(shù)字設(shè)備和電腦中,大大提升了讀寫數(shù)據(jù)的效率。
同時,把存儲器做得越來越小且容量越來越大,也就是提高存儲器的密度,是諸多研究人員的努力方向。江安全介紹說,正是由于鐵電變阻器在“高密度”研究方面的成功突破,使得它單位體積內(nèi)的存儲容量比現(xiàn)有的電容存儲器等有了巨大的提升空間。在未來,像現(xiàn)有U盤大小的存儲器可以有幾十個G的存儲量,將不再是夢想。
除了信息高密度存儲和快速擦寫特性,鐵電存儲器還具備了電壓低、成本低、損耗低、體積小的優(yōu)點,具有極大的產(chǎn)業(yè)化潛力,尤其是在電子標(biāo)簽、移動電話、公交卡、隨身聽、游戲卡和數(shù)碼相機(jī)等耗電少的電子產(chǎn)品中,將率先得到應(yīng)用和發(fā)展。