Priljubljene Objave

Izbira Urednika - 2019

Plastični kristali bi lahko izboljšali izdelavo pomnilniških naprav

Anonim

Uporaba električnega polja za nekatere materiale povzroča, da njihovi atomi "preklopijo" svojo električno polarizacijo iz ene smeri v drugo, tako da je ena stran materiala pozitivna in druga negativna. Ta preklopna lastnost "feroelektričnih" materialov omogoča njihovo uporabo v številnih aplikacijah. Na primer, feroelektrični kondenzatorji se uporabljajo za shranjevanje binarnih bitov podatkov v pomnilniške naprave.

oglas


Raziskovalci na japonski univerzi Hokkaido so razvili nov feroelektrični plastični kristal, ki bi lahko pospešil razvoj bolj prilagodljivih, stroškovno učinkovitih in manj toksičnih ferroelektrik, kot so tisti, ki se trenutno uporabljajo.

Kristal je feroelektričen nad sobno temperaturo, nato pa se pri višjih temperaturah spremeni v plastično, bolj prožno fazo. Na višjih temperaturah imajo molekule v kristalu naključno različne polaritete, vendar jih je mogoče poravnati v eni smeri z uporabo električnega polja, ko se kristal ohladi in ga vrne v feroelektrično stanje.

Biti sposoben nadzirati polarnost na ta način obravnava velik izziv, s katerim se soočajo raziskovalci, ki delajo s ferroelektričnimi kristali na osnovi organskih spojin. Te so manj simetrične od anorganskih kristalov in so zato polarizirane le v eni smeri, kar vodi do zelo šibke splošne polarizacije naključno usmerjenih kristalov.

Posebna prednost tega kristala je prehod v plastično stanje, ko se uporablja toplota. Ta plastičnost - v nasprotju z lomljenjem, ki se pojavlja pri rednih organskih in anorganskih kristalih ob uporabi mehanske obremenitve - je izjemno koristna za uporabo kot tanki sefelektrični film v napravah, kot so nehlapne feroelektrične naprave z naključnim dostopom, ki ohranjajo pomnilnik, ko je napajanje izklopljeno.

Raziskovanje kristalov, sestavljenih iz molekul, podobnih kinuklidinu, bi lahko pripeljalo do odkrivanja več feroelektričnih kristalov, piše raziskovalcem v svojem prispevku, objavljenem v reviji Nature Chemistry . Kemične modifikacije sestavnih ionov molekul bi lahko izboljšale tudi njihovo učinkovitost, dodajajo raziskovalci.

oglas



Story Source:

Materiali, ki jih ponuja univerza Hokkaido . Opomba: Vsebino lahko uredite za slog in dolžino.


Referenčni opis revije :

  1. Jun Harada, Takafumi Shimojo, Hideaki Oyamaguchi, Hiroyuki Hasegawa, Yukihiro Takahashi, Koichiro Satomi, Yasutaka Suzuki, Jun Kawamata, Tamotsu Inabe. Pravilno nastavljivi in ​​mehansko deformabilni feroelektrični kristali iz rotirajočih polarnih globularnih ionskih molekul . Narava kemija, 2016; DOI: 10.1038 / NCHEM.2567