无疲劳铁电材料可实现存储芯片无限次擦写
中国科学家新成果登上Science
2024-06-11
来源：快科技
6月9日消息，据媒体报道，中国科学家成功开发出一种无疲劳铁电材料，并在国际顶级学术期刊《Science》上发表研究成果。
传统存储芯片因铁电材料存在读写次数限制，稳定性随使用时间推移而降低，这一问题长期制约着存储芯片的进一步研发和应用。
研究团队基于二维滑移铁电机制，开发出一种新型的二维层状滑移铁电材料（3R-MoS2），该材料制备的存储芯片有望突破读写次数限制，实现无限次读写。
该研究的核心在于利用"层间滑移"替代传统铁电材料的"离子移动"，通过AI辅助的跨尺度原子模拟分析，揭示了二维滑移铁电材料抗疲劳的微观物理机制。
实验表明，采用该材料制备的铁电芯片器件在经历400万次循环电场翻转极化后，电学曲线测量显示铁电极化仍未出现衰减。
此项技术不仅极大提升了存储芯片的可靠性和耐久性，还有助于降低成本，提升存储密度，未来有望在航空航天、深海探测等极端环境应用以及可穿戴设备、柔性电子技术等领域发挥重要作用。
传统铁电材料和二维滑移铁电材料的疲劳特性
3R-MoS2铁电器件的抗疲劳性能分析
3R-MoS2铁电器件的疲劳特性
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