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俄羅斯物理學家研制出基于石墨烯材料的閃存原型

俄羅斯科學院西伯利亞分院半導體物理研究所的科學家們利用多層石墨烯材料制造的閃存,無論在信息存儲速度還是保存時間方面都超過現有其它材料制成的閃存。

據科研人員介紹,石墨烯閃存的作用原理是在存儲介質(多層石墨烯材料)裡注入和保存電荷,而隧道層和阻擋層是閃存必需的組成部分,其隧道層由氧化矽制得,阻擋層由具有高介電常數的電介質制得。閃存的效率取決于存儲介質功函數的大小,也就是電子從物質表面逸出所消耗的能量。用來制作閃存的多層石墨烯具有的重要特點就是對電子具有很大的功函數,約5電子伏特。因此在石墨烯層和氧化矽邊界勢壘就會增加到大約4電子伏特。被夾在隧道和阻擋氧化物之間的石墨烯層相當于一個深勢阱,電荷進去後就長期貯存在那裡。這就有了對閃存進行幾何學優化的可能,比如使用更薄的隧道層,則存儲速度可以提高2-3倍,而更大的功函數可以使電荷貯存的更長久。科研人員稱,目前他們已經獲得了石墨烯閃存的原型,但仍然處于基礎研究階段,距工業化生産尚遠。

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