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《人民晚报》:北大高校研究开发新型存款和储蓄技能写入速度比当下U盘快1万倍

作者:澳门葡亰娱乐场手机版    发布时间:2019-12-15 03:59     浏览次数 :193

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国际半导体电荷存储技术中,“写入速度”与“非易失性”两种性能一直难以兼得。记者日前从复旦大学微电子学院获悉,该校张卫、周鹏教授团队研发出具有颠覆性的二维半导体准非易失性存储原型器件,开创了第三类存储技术,不仅可以实现“内存级”的数据读写速度,还可以按需定制存储器的数据存储周期。

近日,复旦大学微电子学院教授张卫、周鹏团队研发出具有颠覆性的二维半导体准非易失存储原型器件,开创了第三类存储技术,解决了国际半导体电荷存储技术中“写入速度”与“非易失性”难以兼得的难题。北京时间4月10日,相关成果以长文形式在线发表于《自然·纳米技术》,题为《用于准非易失应用的范德瓦尔斯结构半浮栅存储》。

据张卫介绍,目前半导体电荷存储技术主要有两类,第一类是易失性存储,如计算机内存,数据写入仅需几纳秒左右,但掉电后数据会立即消失;第二类是非易失性存储,如U盘,数据写入需要几微秒到几十微秒,但无需额外能量可保存10年左右。

目前半导体电荷存储技术主要有两类,第一类是易失性存储,例如计算机的内存,可在几纳秒左右写入数据,但掉电后数据会立即消失;第二类是非易失性存储,例如U盘,需要几微秒到几十微秒才能把数据保存下来,但在写入数据后无需额外能量可保存10年。

为了研发出两种性能可兼得的新型电荷存储技术,该团队创新性地选择了多重二维半导体材料,堆叠构成了半浮栅结构晶体管:二氧化钼和二硒化钨像是一道随手可关的门,电子易进难出,用于控制电荷输送;氮化硼作为绝缘层,像是一面密不透风的墙,使得电子难以进出;而二硫化铪作为存储层,用以保存数据。周鹏说,只要调节“门”和“墙”的比例,就可以实现对“写入速度”和“非易失性”的调控。

新型电荷存储技术能够实现全新的第三类存储特性:写入速度比目前U盘快1万倍,数据刷新时间是内存技术的156倍,并且拥有卓越的调控性,可以实现按照数据有效时间需求设计存储器结构。它既满足了10纳秒写入数据速度,又实现了按需定制(10秒—10年)的可调控数据准非易失特性;既可以在高速内存中极大降低存储功耗,还可以实现数据有效期截止后自然消失,为一些特殊应用场景解决了保密性和传输的矛盾。

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