Перовскитовые запоминающие устройства со сверхбыстрой скоростью переключения

Обновление: 9 декабря 2023 г.

Исследовательская группа под руководством профессора Джанг-Сик Ли из Научного университета Пхохана и Технологии (POSTECH) успешно разработала память на основе галогенид-перовскита со сверхбыстрой скоростью переключения.

Память с резистивной коммутацией является многообещающим претендентом на устройство памяти следующего поколения благодаря своей простой конструкции и низкому энергопотреблению. Ранее были изучены различные материалы для резистивной коммутационной памяти. Среди них галогенидные перовскиты привлекают большое внимание для использования в памяти из-за низкого рабочего напряжения и высокого отношения включения / выключения. Однако устройства памяти на основе галогенидных перовскитов имеют ограничения в виде низкой скорости переключения, что препятствует их практическому применению в устройствах памяти.

С этой целью исследователи из POSTECH (проф. Джанг-Сик Ли, проф. Донхва Ли, Ёнджун Парк и Сон Хун Ким) успешно разработали сверхбыстрые переключаемые устройства памяти с использованием галогенидных перовскитов, используя комбинированный метод из первых принципов. расчеты и экспериментальная проверка. Из 696 соединений кандидатов в галогенидные перовскиты Cs3Sb2I9 с димерной структурой был выбран как лучший кандидат для применения в памяти. Для проверки результатов расчетов запоминающие устройства, использующие димер-структурированный Cs3Sb2I9 были сфабрикованы. Затем они работали со сверхбыстрой скоростью переключения 20 нс, что более чем в 100 раз превышало скорость запоминающих устройств, в которых использовались Cs со слоистой структурой.3Sb2I9. Кроме того, многие перовскиты содержат свинец (Pb) в материалах, что вызывает серьезную озабоченность. Однако в этой работе использование перовскита, не содержащего свинца, устраняет такие экологические проблемы.

«Это исследование представляет собой важный шаг на пути к разработке резистивной коммутационной памяти, которая может работать со сверхбыстрой скоростью переключения», - отметил профессор Ли по поводу важности исследования. Он добавил, что «эта работа дает возможность разработать новые материалы для Память устройства, основанные на расчетах и ​​экспериментальной проверке ».