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台日合作研发新型发光记忆体

台师大教授李亚儒指出,只要使用两种不同尺寸的钙钛矿量子点,可从元件发出的是蓝光或绿光即时判读发光记忆体是处于1或0的记忆状态。(科技部提供)
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【大纪元2021年09月22日讯】(大纪元记者袁世钢台湾台北报导)台湾师范大学光电工程研究所教授李亚儒、助理教授张俊杰,与日本九州大学材料化学与工程研究所特聘教授玉田薫共组研究团队,成功整合发光电化电池(LEC)、可变电阻式记忆体(RRAM)等2个独立元件,研发出新型“发光记忆体”,可同时以电子、光学的方式传输数据。

科技部自然司长罗梦凡表示,电脑记忆体是系统的短期资料储存区,应用层面广泛,包含手机、电脑等3C产品;目前的记忆体多是以电子作为输入与读取数据资料的主要方式,比较普遍的元件就是“快闪记忆体”。但研究人员为了提升存取效率,仍积极开发次世代记忆体;目前市场预期RRAM可成为现行记忆体元件的替代品之一,但缺点是会限制整体速度。

虽然近来已有将RRAM与LEC结合成发光记忆体的研究,但整合制程却相当复杂。不过,李亚儒说明,他的研究团队使用由“溴化铯铅(CsPbBr3)”组成的“钙钛矿”量子点,透过控制外加电场下离子在钙钛矿晶体结构中迁移的特性,让RRAM、LEC可分别透过电子、发光的方式写入或删除数据,成为具有独特物理、光学与电学性能的新材料,大幅简化制程。

李亚儒指出,只要使用两种不同尺寸的钙钛矿量子点,就能藉由量子局限效应改变发光波长,可从元件发出的是蓝光或绿光即时判读发光记忆体是处于1或0的记忆状态。他强调,新型的发光记忆体可精准控制,资料在储存过程中也可同时传递出去,实现高速运算的需求;未来有机会应用在资讯加密、网路通讯以及多位元储存等技术。

科技部表示,这项研发成果已于今年7月在知名国际期刊《自然通讯》(Nature Communications)中发表,不仅拓展了钙钛矿材料的应用范畴,可作为电子学和光子学高度整合的成功范例,未来也有望在半导体产业中实现更多工的数据存取模式。◇

责任编辑:陈玟绮

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