Логотип AILINCOM AILINCOM
Минерал из природы поможет создать сверхбыструю память
Cursus

Cursus

28 мая 2025 г.
Основная категория
Научные исследования и разработки · Биотехнологии
Дополнительные
Экология и окружающая среда · Зеленые технологии

Минерал из природы поможет создать сверхбыструю память

Минерал из природы поможет создать сверхбыструю память

Учёные обнаружили у минерала бруммилерита уникальные свойства, которые позволят создать более компактные и быстрые устройства памяти для смартфонов, компьютеров и ИИ.

CursusМинерал из природы поможет создать сверхбыструю память

Команда исследователей под руководством профессора Си-Ёнга Чоя из Департамента материаловедения и инженерии полупроводников POSTECH (Университет науки и технологий Поханга), совместно с коллегами из Университета Пусана и Университета Сонгкюнгвана, обнаружила явление сегнетоэлектричества на субатомном уровне в природном минерале бруммилерите. Результаты работы были опубликованы 20 мая в журнале Nature Materials.

В современных электронных устройствах данные хранятся в так называемых «доменных областях» памяти, размер которых ограничивает плотность хранения информации. Однако сегнетоэлектрические носители информации сталкиваются с трудностями при попытке уменьшить размер доменов, поскольку вибрации атомов обычно распространяются коллективно и мешают миниатюризации.

Исследователи нашли выход, вдохновившись природой. Они обратили внимание на бруммилерит — природный минерал с уникальной структурой, напоминающей сэндвич из чередующихся слоёв тетраэдрических (FeO4) и октаэдрических (FeO6) железо-кислородных комплексов.

Особенность бруммилерита состоит в явлении, называемом «развязывание фононов». Обычно атомные колебания (фононы) передаются от атома к атому, вовлекая соседние слои. Но в случае бруммилерита, когда начинают вибрировать тетраэдрические слои, октаэдрические остаются практически неподвижными. Такое свойство позволяет выборочно формировать домены только в тетраэдрических слоях при воздействии электрического поля.

Этот эффект был подтверждён на различных типах бруммилерита, включая тонкие плёнки SrFeO2.5 и CaFeO2.5, а также монокристаллический CaFeO2.5. Эксперименты показали, что электрическое поле влияет лишь на тетраэдрические слои, изменяя положение атомов, в то время как октаэдрические слои не затрагиваются. Учёные также создали прототипы сегнетоэлектрических конденсаторов и тонкоплёночных транзисторов на основе этой структуры.

Если технология будет коммерциализирована, она позволит создавать устройства памяти в десятки раз меньшие и быстрее нынешних, что существенно увеличит объём и скорость обработки данных в смартфонах, компьютерах и других системах. Это может ускорить развитие технологий искусственного интеллекта и автономного транспорта.

Профессор Си-Ёнг Чой отметил: «Это исследование показывает, как природа может подсказать решения для преодоления технологических барьеров. Раскрытие тайн таких явлений поможет сделать передовые технологии ещё более эффективными и универсальными».

Работа получила поддержку от Государственного центра исследований и ряда национальных программ по развитию нанотехнологий, материаловедения и интеллектуальных полупроводников.

0 —

Комментарии (0)

Горячее

Qnap анонсировала новые NAS для видеопроизводства

2 окт. 2026 г.02.10.2026 · 0 реакций

Tesla открыла кредитные линии на $30 млрд

2 окт. 2026 г.02.10.2026 · 0 реакций

Авиаперевозки растут, но новые правила усложняют рынок

1 окт. 2026 г.01.10.2026 · 0 реакций
Рекомендуемое
Облачные вычисления

Qnap анонсировала новые NAS для видеопроизводства

Qnap представила три новые NAS-системы, ориентированные на задачи видеопроизводства и оснащённые портами USB4 для высокой скорости передачи данных. Устройства поддерживают различные режимы подключения и рассчитаны на использование жёстких дисков и SSD большой ёмкости.

Финансовый анализ

Tesla открыла кредитные линии на $30 млрд

Tesla открыла кредитные линии на 30 миллиардов долларов для финансирования крупных инвестиций на фоне снижения прибыли и роста капитальных затрат. Новое соглашение расширяет финансовые возможности компании в условиях давления на бизнес.

Транспортная логистика

Авиаперевозки растут, но новые правила усложняют рынок

Авиаперевозки становятся всё более важной частью логистики, особенно на фоне нестабильности морских перевозок. Однако новые правила оформления авианакладных создают дополнительные сложности и риски для участников рынка.