关于第三类存储威廉希尔官方网站 的分析和破解数据存储难题的作用

当今的电子产品想要存储数据，无非是通过两类途径：第一类是易失性存储，例如计算机的内存，掉电后数据会立即消失；第二类是非易失性存储，比如人们常用的U盘，在写入数据后无需额外能量可保存信息10年。

然而，这两类存储威廉希尔官方网站 各有各的问题。易失性存储速度快，但是保存期限短。非易失性存储虽能满足数据存储年限的要求，可写入速度却足足慢了几千倍。

针对这一难题，复旦大学张卫、周鹏团队利用颠覆性的二维半导体器件，开创了第三类存储威廉希尔官方网站 ，让“写入速度”与“非易失性”二者兼得，相关成果以《用于准非易失应用的范德瓦尔斯结构半浮栅存储》为题，在线发表于《自然·纳米威廉希尔官方网站 》杂志。

比U盘快一万倍，数据有效期可私人订制

相信许多人都被U盘或移动硬盘“锻炼”过耐心，这是因为传统的非易失性存储威廉希尔官方网站 需要几微秒到几十微秒才能把一单位的数据保存下来。相比之下，易失的半导体电荷存储威廉希尔官方网站 只用几纳秒就能做到（1微秒=1000纳秒）。

►图. 用于准非易失应用的范德瓦尔斯结构半浮栅存储。刘春森博士生和周鹏教授为共同第一作者，张卫教授和周鹏教授为通讯作者。

而此次，复旦大学研发的新型电荷存储威廉希尔官方网站 已经可以达到10纳秒的数据写入速度。这意味着，其传输速度比普通U盘快了近乎一万倍，数据刷新时间也是内存威廉希尔官方网站 的156倍。与此同时，数据在写入之后保存年限非常久。即使无外界能量输入，信息也可以保存最多10年。不仅如此，数据的存储时长甚至实现了按需定制：人们可以自主设置数据信息在设备中的存储时间，最短10秒，最久10年，过期就自动消失。这些全新特性不仅在高速内存中可以极大降低存储功耗，同时还可以实现数据有效期截止后自然消失，在特殊的保密场景中有极大的应用价值。

二维材料新组合：电子在“开门”与“撞墙”间的艺术

面对如此新颖的第三类存储威廉希尔官方网站 ，该论文的评审人也称其为“鬼斧神工”的技艺。那么，这样的成就又是如何实现的？

存储威廉希尔官方网站 时效性的关键，在于对电子的管控。要想传输速度快，就要让电子快速进入。而要想数据保存时间久，就要让电子牢牢锁住。复旦大学研究人员认为，要实现快速、长久的保存，存储材料应当“一部分如同一道可随手开关的门，电子易进难出；另一部分则像一面密不透风的墙，电子难以进出。对‘写入速度’与‘非易失性’的调控，就在于这两部分的比例。”论文作者周鹏介绍道。

为此，他们选择了多种二维材料，堆叠构成了半浮栅结构晶体管。在存储器中，二硫化钼等材料分别用于开关电荷输运和储存，而氮化硼被作为隧穿层，以制成阶梯能谷结构的“范德瓦尔斯异质结（二维材料堆叠后，分子间作用力使其形成的结构）。”正是这几种二维材料全新组合，充分发挥了二维材料的丰富能带特性，将第三类存储威廉希尔官方网站 变为现实。

如人们所知，二维材料发轫于石墨烯的发现。这种材料在平面内存在强有力的化学键键合，而层与层之间则依靠分子间作用力堆叠在一起。同时，它也是一个兼有导体、半导体和绝缘体的完整体系。因此，二维材料在存储威廉希尔官方网站 研发领域有着极大的潜力。

实际上，该研究团队也很早意识到了这一点。在2017年时，他们就已经发现二维材料制作的半导体有许多“奇异新特性”。此次，他们将之前的发现进一步深化，首创了新一代存储威廉希尔官方网站 ，这或许在不久的未来会深刻改变人们对数据的储存方式。