Новосибирские ученые создали материал для производства компьютерной памяти. Он способен сохранить данные при температуре до 1300oС, а количество циклов перезаписи может превышать 1010. О разработке рассказал заведующий молодежной лабораторией Новосибирского государственного университета Павел Гейдт на форуме «Золотая Долина».
Речь идет о материале майенит. Он существует и в природе ― это природный минерал, состоящий из кальция, алюминия и кислорода. В обычном состоянии это изолятор, то есть материал, который не проводит ток. Ученые заменяют часть кислорода электронами, при этом его электрическая проводимость увеличивается на 14 порядков. Материалы, в которых роль анионов играют электроны, называются электридами. В майените часть кислорода может быть заменена электронами, в замещённом состоянии он относятся к группе электридов. Новый материал называется майенитным электридом.
«Сегодня актуален вопрос передачи и безопасного хранения данных. Со временем данные с запоминающего устройства, например, флэш-накопителя могут стереться из-за механического воздействия или высоких температур. У майенитного электрида есть ряд преимуществ перед другими материалами. Во-первых, он достаточно прост по составу, состоит из кальция, алюминия и кислорода, а значит, экологически безопасен. Кроме того, кристаллическая решетка материала сохраняет структуру до 1300 oС. Это значит, что даже при сильном нагреве, например, при пожаре в серверной, данные должны сохраниться», ― сказал Павел Гейдт. Ученые выпустили две публикации, в которых доказали, что на основе материала возможно создать мемристоры. Созданная компьютерная память энергонезависима, то есть данные сохраняются при отключении питания.
Сами материалы производятся в Институте катализа СО РАН в тесном сотрудничестве с группой профессора А.М. Володина. В исследовательском центре «Высокие технологии и наноструктурированные материалы» физического факультета НГУ ученые создают мемристоры, проводят их диагностику и электрофизические исследования. С материалами для систем передачи и хранения информации ученые НГУ работают в рамках научного госзадания. Сейчас новосибирские ученые ищут способы сделать материал тоньше, чтобы его можно было использовать в микроэлектронной промышленности.
«Временные периоды, необходимые для коммерциализации разработок в области микроэлектроники достаточно велики. В опубликованных статьях мы приводили исследования материалов толщиной в 0,1 мм. Но для микроэлектроники толщина должна быть как минимум на два порядка меньше. Поэтому одно из главных направлений нашей работы сейчас ― это поиск возможности сделать или вырастить материал тоньше», ― рассказал Павел Гейдт.
