חוקרי UC ברקלי ערכו מספר ניסויים בארגון
בתור מכשירים אלקטרונייםהופכים קטנים יותר, החומרים מהם עשויים להיות דקים יותר. אז מדענים מחפשים חומרים ששומרים על תכונות אלקטרוניות מיוחדות גם כשהם דקים במיוחד.
הם מקדישים תשומת לב מיוחדת לפרו-אלקטריות,אשר מפחיתים את הכוח הנצרך על ידי מכשירים אלקטרוניים קטנים במיוחד. זהו האנלוג החשמלי של פרומגנטים, סוג מיוחד של חומרים שבהם חלק מהאטומים ממוקמים מחוץ למרכז. בגלל זה, מתרחש מטען חשמלי פנימי או קיטוב ספונטני. זה יכול לשנות כיוון כאשר מדענים מעבירים את החומר ללחץ חיצוני. זה פותח אפשרויות חדשות למיקרו-אלקטרוניקה בעלת הספק נמוך במיוחד.
הבעיה היא כי ferroelektric קונבנציונליחומרים מאבדים קיטוב פנימי מתחת לכמה ננומטרים בעובי. המשמעות היא שהם אינם תואמים לטכנולוגיות סיליקון מודרניות. זה מונע שילוב של פרו-אלקטרוניקה במיקרו-אלקטרוניקה.
במחקר חדש החליטו מדעניםבְּעָיָה. הם גילו חשמל ברזל יציב בשכבה דקה במיוחד של זירקוניום דו חמצני בעובי של חצי ננומטר בלבד. זה גודל של אבן בניין אטומית אחת, דקה בערך פי 200,000 משערת אדם. הצוות גידל את החומר הזה ישירות על סיליקון. הם גילו שפרוא-חשמליות מופיעה בזירקוניה - חומר לא-פרו-אלקטרי בדרך כלל - כשהוא הופך דק מאוד, בעובי של כ-1-2 ננומטר.
החוקרים גם החליפו את הקיטוב לחומר דק במיוחד בשני הכיוונים תוך שימוש במתח קל. כך הם הדגימו את זיכרון העבודה הדק ביותר שנוצר אי פעם עבור סיליקון.
קרא עוד:
נאס"א חשפה את מקורו של האומאה - כוכב הלכת המסתורי ביותר במערכת השמש
אורגניזמים חיים הפכו את מאדים לבלתי ניתן למגורים
הכבד יכול לעבוד יותר מ-100 שנים: מדענים אמרו איך זה אפשרי
על הכריכה: איך עשוי להיראות חומר פרו-אלקטרי דו-ממדי.
קרדיט: UC Berkeley/Suraj Cheema