近日，一項(xiàng)研究成果表明，層狀二碲化鎢制2D金屬晶片可以讓資料儲存速度提高100倍。
一個僅為三個原子厚的二維（2D）金屬晶片能做到什麼？——更節(jié)能地存儲資料！還可以提高存儲速度100倍！然後，這是不是意味著，下一代資料存儲材料就“可望而可及”了?。?/p>
估計沒那麼快。
當(dāng)然了，有的小夥伴可能就要問了，這2D金屬晶片到底是什麼做的，這麼神奇？
這2D金屬晶片是研究人員利用層狀二碲化鎢製成的。據(jù)悉，這是一個美國聯(lián)合研究團(tuán)隊(duì)的一項(xiàng)新的研究成果，于近日刊載于英國《自然·物理學(xué)》雜誌上。
二碲化鎢是什麼？
二碲化鎢，WTe2，是一種過渡金屬二碲化物。它也是一種與石墨烯具有相似特性的二維層狀材料（所以有時候也稱之為層狀二碲化鎢），同二碲化鉬(MoTe2)等過渡金屬二碲化物一樣，因具有獨(dú)特和非凡的電氣和光學(xué)特性等優(yōu)良特性而引起了廣泛關(guān)注。這些過渡金屬二碲化物對量子技術(shù)、電晶體和相變記憶體等多種技術(shù)的發(fā)展顯示出了巨大的希望。
這項(xiàng)研究的新成果是否會引發(fā)一場資料存儲革命呢？
應(yīng)該會，但不是現(xiàn)在。這還要看這項(xiàng)技術(shù)是不是最先成熟，又或者說，最先投入市場應(yīng)用。
資料在這個時代呈現(xiàn)爆炸式的增長。資料的存儲方式必然得跟上資料的增長趨勢，而這必然引發(fā)一場場的變革。實(shí)際上，資料存儲方式，從我們最初記憶中的磁帶、CD，到如今存儲容量早經(jīng)過指數(shù)級增長的半導(dǎo)體晶片，從總體來看，是變強(qiáng)大了，但眼下尤不足。所以，科學(xué)家正在研究資料的其他保存形式，包括存儲在鐳射蝕刻的載玻片、冰冷分子、單個氫原子、全息膠片甚至DNA上。
這些其他的保存形式暫且不論，我們先來瞭解一下上面提及的由美國斯坦福大學(xué)、加州大學(xué)伯克利分校和德克薩斯A＆M大學(xué)的研究人員共同攻克難題得出來的研究新成果——一種由二碲化鎢金屬組成的新系統(tǒng)，這些二碲化鎢排列成一堆超薄層，每層僅有3個原子厚。層狀二碲化鎢制2D金屬晶片可代替矽晶片存儲資料，且比矽晶片更密集、更小、更快，也更節(jié)能。
研究人員是如何通過二碲化鎢薄層讀取資料的？
據(jù)悉，研究人員對二碲化鎢薄層結(jié)構(gòu)施加微小電流，使其奇數(shù)層相對於偶數(shù)層發(fā)生穩(wěn)定的偏移，並利用奇偶層的排列來存儲二進(jìn)位資料。資料寫入後，再通過一種稱為貝利曲率的量子特性，在不干擾排列的情況下讀取資料。
這種新資料存儲系統(tǒng)與現(xiàn)有的基於矽的資料存儲系統(tǒng)相比所具有的巨大優(yōu)勢在於：它可以將更多的資料填充到極小的物理空間中，並且非常節(jié)能，資料寫入速度也可以比現(xiàn)有技術(shù)快100倍。此外，對WTe2超薄層進(jìn)行非常小的調(diào)整，就會對它的功能特性產(chǎn)生很大的影響，而利用這一知識來設(shè)計新型節(jié)能設(shè)備，有望實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展和更智慧的未來存儲方式。當(dāng)然了，科研探索，永無止境，該團(tuán)隊(duì)的研究人員還在研究下一步改進(jìn)的方法，例如，尋找除WTe2之外的其他2D材料，目的仍是提高資料儲存速度。
