東京大學研究人員實現”巨磁阻開關效應” 施加一個磁場改變高達250倍電阻
日本東京大學研究團隊發展出半導體奈米通道元件,給予該元件磁場能使其電阻值高達250倍的變化。這種現象未來可望用於開發新型非揮發性記憶體等。
根據日本東京大學公報,該校研究人員領銜的團隊研製出一種通道長20奈米的鍺半導體奈米通道裝置,它屬於半導體兩端裝置,擁有鐵和氧化鎂雙層結構的電極,還添加了硼元素。研究人員觀察到,透過給這種裝置施加磁場能使其表現出電阻開關效應,外加磁場也使其實現了高達250倍的電阻變化率。研究人員將這種現象取名為「巨磁阻開關效應」。
不過,目前僅能在20開爾文(約攝氏253度)的低溫環境下觀測到這種「巨磁阻開關效應」。研究團隊下一步將致力於提高「巨磁阻開關效應」出現的溫度,以便將其用於開發新型電子元件等。基於電阻開關效應的電阻式隨機存取記憶體被視為最有競爭力的下一代非揮發性記憶體之一。
傳統的動態隨機存取記憶體是利用電容儲存電荷多少來儲存數據,其一大缺點是資料的易失性,電源意外切斷時會遺失儲存資料。而電阻式隨機存取記憶體是透過向裝置施加脈衝電壓產生電阻高低變化,以此表示二進位中的“0”和“1”,其儲存資料不會因意外斷電而遺失,是一種處於開發階段的下一代記憶體技術。
論文第一作者、東京大學研究生院工學系研究科教授大矢忍指出,新成果將來有望在電子領域得到應用,特別是用於神經形態計算以及開發下一代記憶體、超高靈敏度感測器等新型裝置。