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新合成材料制造更好电脑芯片(03年11月24日) - 2003-11-25


美国普林斯顿大学和惠普公司的科学家宣布,他们利用新材料,能生产出比现在使用的芯片成本更低廉,信息存储量更大的记忆装置。你也许不相信,这种材料不是什么稀罕的物质,也不是新研制出来的合成材料,而是一种便宜的塑料聚合物。

*信息爆炸对数据存储要求更大*

随着电脑日益普及,存档技术已经从保存具体样品,变成了储存数字化的数据。外加小型家用电器品种的多样化,数字照相机、手机和便携式随身听,都需要存储大量数据,难怪研究人员一直都在寻找更廉价、快速、有效的存储方式,来满足今天信息爆炸的社会对数据存储的要求。

美国普林斯顿大学和惠普公司的研究人员,在最近一期的科学刊物《自然》杂志上,发表了他们的研究成果。惠普公司实验室的科学家杰克逊是研究论文的作者之一。他表示,现在市面上常见的光盘和闪存卡等记忆载体,都有各自的局限性,他们因此设法另辟蹊径。杰克逊说:“我们希望找到比便携式闪光卡更便宜,但又不像光盘那么一定要消耗能量的存储器,另外还要能永久地储存数据,不需要电源,而且便于携带的非易失性存储器”。

*新有机材料便宜质高*

研究人员报告说,这种材料制成的存储装置,只要一立方厘米大小,就能存下多达一千张高清晰度的数字图像。这种新的记忆装置利用了一种叫做PEDOT的塑料聚合物。惠普公司实验室的另外一位科学家珀洛夫介绍了这种材料。珀洛夫说:“PEDOT是一种有机材料,这种材料具有导电的特性,很多有机材料都具有绝缘性,但DEPOT是很少的几种能导电的有机材料,主要用来做抗静电的外部材料,防止静电积累,比如说用于电器包装,服装,和电脑电视屏幕的表层。”

PEDOT这种材料,在低压的时候能够导电,如果暴露在高压下面,就会永远丧失导电性。普林斯顿大学和惠普公司联合研制的记忆装置,恰恰是利用了PEDOT的这种特征。

记忆卡表面的栅极电路,由PEDOT聚合物做成的保险丝组成,强电流通过的时候,保险丝就会被烧断,使记忆卡上的栅极电路出现能过电和不能过电的连接点。阅读数据的时候,只要使用低电流,电流能通过的地方读成一;电流不能通过的地方读成零就可以了。

由于记载数据的时候,涉及保险丝的物理变化,所以这种记忆装置是一次可写多次可读的技术。由于生产这种记忆装置不需要高温,也不需要真空室,而且读取数据的时候也不需要激光和驱动器等移动设备,所以有利于降低生产成本。

*有待市场推广*

惠普公司实验室的科学家杰克逊说,他们在把这种记忆装置向市场推广之前,还有很多问题需要解答。杰克逊说:“我们还没有测试这种记忆装置的可靠性,也没有测试它的耐用性,不知道这种记忆装置到底能用五年、十年、二十年还是五十年。这些都是我们还没来得及探索的领域,把这种产品向市场推广之前,这些问题都需要得到解决。”

杰克逊还补充说,一种新的产品,要分别看它在科学上、工程上、工艺生产上和市场推销上这几个领域的可行性。他们研究的新的记忆装置目前仅仅证明了科学上的可行性,向市场推广可能还需要五年的时间,在很大程度上取决于市场的条件。

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