新華社上海12月15日電 升溫，碲變液態(tài)，開(kāi)關(guān)閉合；降溫，碲回歸固態(tài)，開(kāi)關(guān)斷開(kāi)……更奇妙的是，這樣的“溫控”開(kāi)關(guān)小到納米級(jí)，一開(kāi)一閉的時(shí)間只有15納秒，可以使用超過(guò)1億次！

記者從中科院上海微系統(tǒng)所獲悉，該所研究員宋志棠團(tuán)隊(duì)研制出由碲元素制成的全新開(kāi)關(guān)器件，這種開(kāi)關(guān)具有高驅(qū)動(dòng)電流、低漏導(dǎo)和長(zhǎng)壽命性能，有望讓相變存儲(chǔ)器這一新型三維海量存儲(chǔ)器的性能進(jìn)一步升級(jí)。該成果近日發(fā)表于《科學(xué)》雜志。

作為電子產(chǎn)品必備的元器件，存儲(chǔ)器廣泛應(yīng)用于人們的工作生活，電腦里的內(nèi)存條和硬盤就是其中最常見(jiàn)的兩類。與此同時(shí)，在業(yè)界對(duì)存儲(chǔ)器更高性能的不懈追求下，速度快、功耗低、微縮性能好、可三維集成的相變存儲(chǔ)器受到熱捧，被視為最有潛力的新型海量存儲(chǔ)器。

“相變存儲(chǔ)器由相變存儲(chǔ)單元和開(kāi)關(guān)單元構(gòu)成，用一個(gè)相變存儲(chǔ)單元加一個(gè)開(kāi)關(guān)單元記錄一個(gè)比特，但由于當(dāng)前商用領(lǐng)域的開(kāi)關(guān)組分復(fù)雜，制約了相變存儲(chǔ)器在壽命和存儲(chǔ)密度上進(jìn)一步提升?！彼沃咎恼f(shuō)。

據(jù)文章通訊作者朱敏介紹，團(tuán)隊(duì)制備出60納米至200納米大小的碲開(kāi)關(guān)器件以驗(yàn)證其性能。當(dāng)碲處于液態(tài)時(shí)表現(xiàn)出金屬性，可提供強(qiáng)大的驅(qū)動(dòng)電流，當(dāng)碲處于固態(tài)時(shí)，實(shí)現(xiàn)低漏導(dǎo)關(guān)斷。另外，得益于單質(zhì)碲組分均一，開(kāi)關(guān)器件的一致性與穩(wěn)定性進(jìn)一步得到提升。

《科學(xué)》雜志同期發(fā)表評(píng)論文章稱：“該成果是前所未有的，為實(shí)現(xiàn)晶態(tài)單質(zhì)開(kāi)關(guān)器件提供了穩(wěn)健的方法，此單質(zhì)開(kāi)關(guān)為三維相變存儲(chǔ)器架構(gòu)提供了新的視角?！?/p>