O estado latente da matéria acelerará o computador 10 vezes
Um grupo internacional de cientistas com a participação do professor da NUST “MISiS” Sergei Brazovsky apresentou estudos de material de alta camada de dissulfeto de tântalo, que mostraram que sua resistência pode ser alterada a uma velocidade excepcionalmente alta, convertendo de um condutor elétrico em um isolador e vice-versa. A "comutação" ultra-rápida permite que você use o material nos mais recentes componentes eletrônicos como um elemento de memória não volátil da nova geração.
Em maio de 2016, a revista Nature Communications publicou o artigo 1 com base em um estudo que é uma síntese do trabalho teórico do professor Sergei Brazovsky, realizado no NUST MISiS e no Centro Nacional de Pesquisa Científica (CNRS, França) e em um experimento realizado sob a supervisão do professor Dragan Mikhailovich no Instituto Joseph Stefan em Liubliana (Eslovênia).O professor Sergey Brazovsky foi capaz de construir uma descrição teórica do estado latente especial da substância do dissulfeto de tântalo, que este material pode alcançar apenas sob a influência de influências externas. Esse composto químico exclusivo possui uma rede eletrônica interna instável, que pode mudar fundamentalmente devido a um impulso externo, transformando as propriedades físicas do próprio material.O estado latente foi descoberto experimentalmente pelos cientistas apenas em 2014.O cientista desenvolveu a teoria que ele construiu anteriormente para descrever o modelo de estados de comutação de um condutor-isolador.“Descobrimos um mecanismo complexo para a formação de uma rede de paredes de domínio carregadas (limites que separam regiões da amostra nos estados ordinário e latente), que são criados devido à instabilidade da rede eletrônica. Isso possibilitou explicar o experimento observado: as cargas injetadas (ou seja, introduzidas na amostra de fora, neste caso usando pulsos de laser) criam paredes de domínio em movimento, transformando o material do isolador em metal ”,
- disse o professor Sergei Brazovsky.Durante o experimento, uma amostra de dissulfeto de tântalo com tamanho menor que 100 nanômetros é irradiada com laser ultrashort ou pulsos elétricos, que criam correntes elétricas ultracurtas e alteram o estado do condutor-isolador. Assim, o mesmo material com certa influência externa pode ser um condutor de corrente elétrica e seu isolador e é capaz de alterar esses estados com grande velocidade.Essa propriedade do dissulfeto de tântalo pode ser aplicada para criar elementos de memória eletrônica não voláteis que são capazes de armazenar informações mesmo quando a fonte de energia está desligada.devido à estabilidade do estado latente desta substância. O estado condutor do material ao mesmo tempo criptografa a unidade, o dielétrico - zero.A diferença fundamental entre o esquema inovador de operação dos elementos de memória da DRAM (tradicional memória dinâmica de acesso aleatório) é uma ordem de magnitude maior na velocidade de gravação de informações. Os elementos de memória ultrarrápidos baseados em dissulfeto de tântalo poderão alternar controlando a tensão por cerca de um picossegundo, que é 10 vezes mais rápido que os análogos mais rápidos existentes.1Nature Communications, 7, 11442 (16 de maio de 2016), Rápida comutação eletrônica de resistência envolvendo estados de ondas de densidade de carga oculta, I. Vaskivskyi, IA Mihailovic, S. Brazovskii, J. Gospodaric, T. Mertelj, D. Svetin, P. Sutar e D. Mihailovic. Source: https://habr.com/ru/post/pt395923/
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