麻省理工學(xué)院的研究人員近日成功將石墨烯這種碳的二維材料和數(shù)據(jù)存儲用的鐵電材料結(jié)合在一起。借助石墨烯非同尋常的電子特性和機(jī)械特性，該混合技術(shù)或?qū)﹄娔X和數(shù)據(jù)存儲芯片在有限空間內(nèi)存儲更多信息和提高運(yùn)算速度并節(jié)能起到“給力”的助推。         這項(xiàng)新技術(shù)通過一種叫做表面等離子的控制波來工作；該控制波來自材料界面間的電子震動，以百億赫茲的頻率震蕩。這種頻率存在于遠(yuǎn)紅外光和微波無線電傳輸之間，目前被科學(xué)家們看好，可以作為下一代運(yùn)算設(shè)備的理想實(shí)驗(yàn)對象。

        該研究發(fā)表在應(yīng)用物理學(xué)報，由麻省理工學(xué)院機(jī)械工程系的Nicholas Fang和 Dafei Jin等人合作研究。

        該項(xiàng)目為構(gòu)建光波互聯(lián)設(shè)備,如光纖電纜、光子芯片和電子線等提供了技術(shù)支持。目前，一般的互聯(lián)設(shè)備點(diǎn)會遇到傳輸速度慢，元件數(shù)量多的技術(shù)瓶頸。而麻省理工研究團(tuán)隊(duì)的這項(xiàng)新技術(shù)就使得控制波以盡可能小的尺寸高度聚集，從而極大地增加了芯片有限空間內(nèi)的元件密度。

        實(shí)驗(yàn)最初將一小片石墨烯夾在兩層鐵電材料之間，并利用鈮酸鋰將其做成簡單的、可切換的等離子波導(dǎo)。工作人員稱，除了鈮酸鋰，還可以用其他類似的材料來替代。

        Dafei Jin稱，光可以被限制在數(shù)百米自由空間波長的一部分波導(dǎo)中，該技術(shù)下的光信號傳輸和處理水平要比以往任何波導(dǎo)系統(tǒng)都要高出一個數(shù)量級的改善。

        此外，這種技術(shù)還為高速讀寫鐵電存儲設(shè)備中的電子數(shù)據(jù)提供了新途徑。

        項(xiàng)目得到美國國家科學(xué)基金會和空軍科研辦公室的贊助支持。（編譯自‘Graphene-Based System Could Lead to Improved Information Processing’ 翻譯：王現(xiàn)）