一种新开发的器件仅使用一种称为钙钛矿的半导体来同时存储和视觉传输数据。该器件由台湾师范大学和九州大学开发，是朝着开发更高性能存储设备迈出的一步。
为了开发这种新器件，科学家们将发光电化学电池与电阻RAM集成在一起。两者都基于钙钛矿半导体。这种集成使得能够在“发光存储器”中以电学和光学方式并行和同步读取数据。
图：渲染图展示了CsPbBr3 LEM设备在编码信息的并行光学和电气传输方面的能力。钙钛矿LEM可以发出两种颜色：绿色和浅绿色。这两种颜色可以作为LEM数字状态（即写入或擦除）的实时指示器。研究人员已经表明，光子发射和电阻开关的这种无缝集成将为更先进的钙钛矿光电技术开辟新的视野
随着对数据存储需求的不断增长，科学家们正在寻找替代方案来进一步提高速度并简化制造过程。
RRAM将电荷存储在可以在高电阻和低电阻状态之间切换以表示1和0的材料中。然而，检查电阻和从 RRAM 读取零和一所需的电气测量会限制整体速度。
台湾师范大学教授张俊杰说：“最近，为了解决这个问题，RRAM已经与LED结合开发了一种叫做发光存储器的东西。在这种情况下，也可以通过检查LED是否亮起或熄灭来读取数据。这种额外的光学阅读也为携带大量信息开辟了新的途径。”
“然而，以前版本的发光存储器需要集成两个具有不同材料的独立器件，使制造复杂化。”
科学家通过选择钙钛矿克服了这一限制。通过控制离子迁移，钙钛矿科学家一直在构建具有独特性能的新材料。
该团队使用由溴化铯铅 (CsPbBr3) 组成的钙钛矿，证明可以在其中一个充当RRAM的钙钛矿设备中以电方式写入、擦除和读取数据。同时，第二钙钛矿器件通过作为发光电化学电池以高传输速度工作，可以通过发光来光学传输数据是写入还是擦除。
领导这项研究的台湾师范大学的Ya-Ju Lee说：“在触点之间只使用一个钙钛矿层，我们就可以制造出一种既可用作RRAM又可用作发光电化学电池的设备。通过利用快速、可电切换的离子运动，在单层钙钛矿中实现这种双重功能，我们能够连接两个设备并开发全无机钙钛矿发光存储器。”
后来，通过对发光存储器中的两个器件使用两种不同尺寸的钙钛矿量子点，科学家们根据存储器是被写入还是擦除来实现不同的发光颜色。这提供了1和0的实时指示器。
九州大学材料化学与工程研究所特聘教授Kaoru Tamada表示：“此次演示显着拓宽了所开发的全钙钛矿发光存储器的应用范围，并可作为电子与材料协同组合的新范式。钙钛矿材料的光子自由度。”
“从多播网状网络到数据加密系统，这些发现具有在下一代技术中的众多应用的潜力。”
文章来源：techexplorist
IEEE Spectrum
《科技纵览》
官方微信公众平台
