镍换金：新型DRAM存储器效能大大提高学术资讯

图片3.png

随机存取存储器（RAM）在现代计算机中无处不在。作为核心部件，动态随机存储器（DRAM）也占有举足轻重的地位。一方面，DRAM的运行速度非常重要，它对系统的整体速度影响较大。另一方面，降低存储设备的能耗已成为实现高效节能运算的重要目标。因此，计算机领域内的许多研究都集中在研发和测试新的存储技术，以求打造出超越传统DRAM性能的新设备。

据美国“科学日报网”11月22日消息称，受固体锂离子电池启发，日本东京工业大学（的Taro Hitosugi教授及其学生Yuki Watanabe等开发了一款新型的三值存储器。该设备的能耗极低，有望成为未来RAM开发之路上的关键里程碑。

存储单元是存储芯片中最基本的单元，每个单元通常通过在两个可能的电压值之间选取并保持其中一个值来存储单个比特（bit，或称“位”），这两个电压值也分别对应于“0”或“1”的存储值。单个单元的特性在很大程度上决定着整个存储芯片的性能。如果要将高效运算技术再提升一个台阶，那么体积更小、结构更简单、速度更快、能耗更低的新型电池将是未来的不二选择。基于固体锂离子电池的设计，这些研究人员曾开发了一种由锂、磷酸锂和金三层固体所组成的存储器。然而，黄金与锂结合在一起会形成一层厚厚的合金，导致状态转换需要的能量显著提高。

在这项最新研究中，研究人员用镍替代了金，制造出一个与之前成果类似的三层记忆单元。镍不容易与锂形成合金，使转换状态时所需的能量消耗更低。此外，新存储器还可以保持三种不同的电压状态。Hitosugi教授解释道：“这个系统可以被看作是一个容量极小的薄膜锂电池，并具有三种带电状态。”这一特性非常有趣，对于打造三值存储器来说，它的潜在优势在于可以提高电池单位面积的效率。“这种设备最值得关注的优点就是它在实现极低能耗方面的潜力。”他展望道。

科界原创

编译：朱明逸

审稿：三水

责编：雷鑫宇

期刊来源： ACS《应用材料与界面》

期刊编号： 1944-8244

原文链接：

https://www.sciencedaily.com/releases/2019/11/191122155131.htm