Périphériques de mémoire pérovskite avec vitesse de commutation ultra-rapide

Mise à jour : 9 décembre 2023

Une équipe de recherche dirigée par le professeur Jang-Sik Lee de l'Université des sciences de Pohang et Technologie (POSTECH) a développé avec succès une mémoire à base de pérovskite aux halogénures avec une vitesse de commutation ultra-rapide.

La mémoire à commutation résistive est un candidat prometteur pour les dispositifs de mémoire de nouvelle génération en raison de ses avantages de structure simple et de faible consommation d'énergie. Divers matériaux ont été précédemment étudiés pour la mémoire à commutation résistive. Parmi eux, les pérovskites aux halogénures reçoivent beaucoup d'attention pour une utilisation dans la mémoire en raison de la faible tension de fonctionnement et du rapport marche/arrêt élevé. Cependant, les dispositifs de mémoire à base de pérovskite aux halogénures ont des limitations de vitesse de commutation lente qui entravent leur application pratique dans des dispositifs de mémoire.

À cette fin, les chercheurs de POSTECH (Prof. Jang-Sik Lee, Prof. Donghwa Lee, Youngjun Park et Seong Hun Kim) ont développé avec succès des dispositifs de mémoire à commutation ultra-rapide utilisant des pérovskites aux halogénures en utilisant une méthode combinée des premiers principes. calculs et vérification expérimentale. Sur un total de 696 composés de candidats pérovskites aux halogénures, Cs3Sb2I9 avec une structure dimère a été sélectionné comme le meilleur candidat pour une application en mémoire. Pour vérifier les résultats des calculs, des dispositifs de mémoire utilisant les Cs dimères structurés3Sb2I9 ont été fabriqués. Ils ont ensuite fonctionné avec une vitesse de commutation ultra-rapide de 20 ns, ce qui était plus de 100 fois plus rapide que les dispositifs de mémoire qui utilisaient le Cs structuré en couches.3Sb2I9. De plus, de nombreuses pérovskites contiennent du plomb (Pb) dans les matériaux, ce qui a été soulevé comme un problème. Dans ce travail, cependant, l'utilisation de pérovskite sans plomb élimine ces problèmes environnementaux.

« Cette étude constitue une étape importante vers le développement d'une mémoire à commutation résistive pouvant fonctionner à une vitesse de commutation ultra-rapide », a fait remarquer le professeur Lee à propos de l'importance de la recherche. Il a ajouté que « ce travail offre une opportunité de concevoir de nouveaux matériaux pour Mémoire dispositifs basés sur des calculs et des vérifications expérimentales.