擠壓存儲設備內部的光可以幫助提高性能

研究人員已經開發出一種“擠壓”可見光的方法，以便看到微小的存儲設備內部。該技術將使研究人員能夠探究這些設備如何損壞以及如何在一系列應用中提高其性能。

由劍橋大學領導的研究小組使用該技術研究了在操作中用于隨機存取存儲器的材料。研究結果發表在《自然電子》雜志上，可以對存儲設備中使用的這些材料進行詳細研究。

了解結構變化如何表征這些材料的功能的能力對于提高其性能非常重要，這些材料用于低功率，超響應器件(憶阻器)。但是，使用傳統技術很難在3D納米器件內部查看。

為了解決這個問題，研究人員必須可靠地僅在數十億分之一米的范圍內構造空腔，該空腔足夠小以在設備內捕獲光。他們利用了金納米粒子和鏡子之間的微小間隙，觀察了當設備正常運行或發生故障時光是如何被修改的。

使用這種技術，當幾乎沒有原子缺陷和微小的氧氣氣泡形成時，研究人員能夠觀察到從器件內部區域散射的光的顏色變化。這使他們能夠識別多個周期內的設備中斷機制。

負責這項研究的劍橋大學材料科學與冶金學系的Giuliana Di Martino博士說：“這項工作是在利用光來展示材料在有源設備中時的行為方面的一項重大進步。” “光在納米級與物質相互作用的奇異物理原理使我們能夠實時表征這些設備，其功能取決于材料在僅有幾個原子的空間中的行為方式。通過這種方式，我們可以揭示分解機理。循環并為針對大規模技術應用的設備優化開辟新途徑。”

了解確定設備故障機制的因素是開發節能高效的存儲設備的基本前提，也是通過數字化轉型和物聯網實現競爭性，數據驅動型經濟并推動業務創新的基本目標。