XNUMXつの機能を備えたXNUMXつの材料は、より高速なメモリにつながる可能性があります

発光電気化学セルをペロブスカイトに基づく抵抗変化型メモリと統合することにより、チームは「発光メモリ」で電気的および光学的にデータの並列および同期読み取りを実現しました。

最も基本的なレベルでは、デジタルデータはビットと呼ばれる情報の基本単位として格納されます。ビットは、多くの場合、XNUMXまたはXNUMXとして表されます。 したがって、より良いデータストレージの追求は、これらのXNUMXとXNUMXを保存および読み取るためのより効率的な方法を見つけることに帰着します。

フラッシュメモリは非常に人気がありますが、研究者たちは速度をさらに向上させ、製造を簡素化できる代替品を探しています。

XNUMXつの候補は、不揮発性抵抗変化型メモリまたはRRAMです。 抵抗メモリは、フラッシュメモリのようにトランジスタに電荷を蓄積する代わりに、高抵抗と低抵抗の状態を切り替えてXNUMXとXNUMXを表すことができる材料を使用します。

ただし、抵抗をチェックし、RRAMからXNUMXとXNUMXを読み取るために必要な電気的測定により、全体の速度が制限される可能性があります。

最近、この問題を克服するために、RRAMをLEDと組み合わせて、発光メモリと呼ばれるものを開発しました。 この場合、LEDがオンかオフかを確認してデータを読み取ることもできます。 この追加の光学的読み取りは、大量の情報を運ぶための新しいルートも開きます。

ただし、以前のバージョンの発光メモリでは、異なる材料を使用したXNUMXつの別個のデバイスを統合する必要があり、製造が複雑になりました。

これを克服するために、研究者たちはペロブスカイトに目を向けました。ペロブスカイトは、イオンが移動して独自の物理的、光学的、さらには電気的特性を与えることができる結晶構造を持つ材料の一種です。 ペロブスカイトの研究者は、イオンの移動を制御することにより、独自の特性を持つ新しい材料を構築してきました。

臭化セシウム鉛（CsPbBr）からなるペロブスカイトを使用₃）、チームは、RRAMとして機能するペロブスカイトデバイスのXNUMXつでデータを電気的に書き込み、消去、および読み取ることができることを実証しました。 同時に、XNUMX番目のペロブスカイトデバイスは、高速の伝送速度を備えた発光電気化学セルとして機能することにより、発光によってデータが書き込まれているのか消去されているのかを光学的に伝送できます。

さらに、研究者らは、発光メモリ内のXNUMXつのデバイスにXNUMXつの異なるサイズのペロブスカイト量子ドットを使用して、メモリが書き込まれているか消去されているかに応じて異なる発光色を実現し、XNUMXとXNUMXのリアルタイムインジケータを提供しました。

このデモンストレーションは、開発されたオールペロブスカイト発光メモリのアプリケーションの範囲を大幅に拡大し、電子自由度とフォトニック自由度の相乗的な組み合わせの新しいパラダイムとして機能します。 灰チタン石 材料。

マルチキャストメッシュネットワークからデータ暗号化システムまで、これらの調査結果は、次世代テクノロジーにおける多数のアプリケーションの可能性を秘めています。