美大学资料储存研究突破为新一代记忆体材料奠基

美国史丹佛大学(Stanford University)研究团队近期发现一项新技术，能透过改变仅有原子厚度的金属层位置增加资料储存量，由于该技术能提升记忆体资料储存量、写入速度，也仅需使用较低的电量，未来有望奠定新一代非挥发性记忆体材料技术基础。

据StorageNewsletter报导，由史丹佛大学材料科学与工程系、SLAC国家加速器实验室教授Aaron Lindenberg主导，以及加州大学柏克莱分校(UC Berkeley)机械工程系博士、美国国家工程院士张翔、德克萨斯农工大学(Texas A&M University)材料科学与工程科学家钱晓峰等研究人员参与。

该项实验突破来自发现新种金属在厚度仅达3个原子的薄片状态下，堆叠起来可形成名为二碲化钨(WTe2)的化合物，对其注入微量电流后，奇数层金属发生相对于偶数层的稳定偏移，而该偏移现象则是非挥发性的，直到再次注入电流后，奇数与偶数层才会再次重新排列。

该项机制透过奇数与偶数层金属排列储存二进位制资料，资料写入后，研究人员会透过贝利曲率(Berry curvature)的量子特性控制金属中的电子，在不干扰金属层排列的情况下读取资料。

与现有的基于矽的资料储存系统相比，新金属具备更多优势，包括仅需更少电力、可将更多的资料储存于更小的物理空间中；由于金属层偏移速度之快，该项技术的资料写入速度也可以比现有技术快100倍。

在进行一系列实验并获得与预测相同的结果后，团队认为，该项技术将能获得更多的资料储存空间，未来将可强化2D材料在非挥发性记忆体中的应用；目前已为该机制申请专利，并持续寻找除了二碲化钨之外、资料储存效果更佳的2D材料。

研究人员表示，该技术最重要的突破之一在于，仅需对超薄层金属进行极小的调整，就能对其特性产生很大的改变，而未来该特性便可被应用于新一代的资料储存装置，达到更佳的资料储存效能。