Geometría experimental y detalles del proceso de conmutación ferroeléctrica. (A) Esquema de la geometría experimental para la investigación del dispositivo prototipo FEDW. Campo electrónico, campo eléctrico. (B) Imagen topográfica del dispositivo real fabricado con haz de electrones en la superficie de la película delgada de BFO adquirida sobre el área del marco cuadrado discontinuo, como se muestra en (A). (C) Esquema que muestra dos variantes de polarización separadas por 71 ° entre las celdas unitarias vecinas (púrpura, Bi átomo; rojo, Átomo de Fe). Crédito: Avances de la ciencia 23 de junio de 2017:Vol. 3, no. 6, e1700512, DOI:10.1126 / sciadv.1700512
(Phys.org):un equipo de investigadores de instituciones de Australia, y China han desarrollado un prototipo funcional de memoria mural de dominio ferroeléctrico no volátil. En su artículo publicado en el sitio de acceso abierto Avances de la ciencia , el grupo describe su prototipo, sus propiedades y lo bien que funcionó.
Una pared de dominio ferroeléctrico es una estructura topológica con defectos que separan regiones de polarización uniforme, como señalan los investigadores, el descubrimiento de la conductividad en tales estructuras ha llevado a un nuevo campo de la ciencia llamado "nanoelectrónica de pared de dominio". La ciencia esencialmente cubre la pared como un medio para almacenar información:un estado binario puede leerse o escribirse en tales dispositivos de memoria induciendo o quitando una pared conductora. También se pueden leer de forma no destructiva, al igual que con la tecnología de memoria convencional. En este nuevo esfuerzo, los investigadores crearon un prototipo usando electrodos nanofabricados que diseñaron para usar específicamente con su memoria de pared, cuales, ellos notan, era escalable por debajo de 100 nm.
Los materiales ferroeléctricos son similares a los materiales ferromagnéticos en que tienen un momento dipolar permanente. La diferencia obvia es que el primer momento es eléctrico mientras que el segundo es magnético, lo que significa que los materiales ferroeléctricos pueden orientarse mediante la exposición a un campo eléctrico frente a un campo magnético. Como ferromagnéticos, tienen muros de dominio, pero son mucho más pequeños, permitiendo la creación de materiales de memoria mucho más pequeños, típicamente en el rango de 1 nm. Esto los hace más pequeños en un factor de 10 que las estructuras CMOS de silicio actuales. La creación de un dispositivo de memoria implicó la construcción de una estructura en la que era posible crear y destruir paredes mediante pulsos eléctricos. Construyeron sus estructuras de memoria utilizando nanolitografía para crear patrones de Pt / Ti en BiFeO de película delgada. 3 que podrían usarse como electrodos.
Los investigadores informan que los materiales de pared como los suyos pueden almacenar datos en múltiples niveles debido a sus estados de resistencia únicos. que permite la afinación. También señalan que un dispositivo que utiliza dicha memoria requiere menos energía para almacenar información que la memoria convencional. La memoria para su prototipo podría leerse a voltajes inferiores a 3 V y el equipo afirma que también tiene una relación de apagado-encendido razonablemente alta de aproximadamente 10 3 y que sea robusto.
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