晶体管的发明彻底改变了电子工业,这些不起眼的设备被广泛用作几乎所有电子设备中的开关组件。在计算机芯片中使用晶体管和诸如RAM的高性能存储技术来处理和存储信息。但是直到今天,由于存储单元是由铁电材料制成的,而晶体管是由硅(一种半导体材料)制成的,因此它们不能组合在一起或彼此靠近。
普渡大学的工程师们已经开发出一种使晶体管存储信息的方法。他们通过解决将晶体管与铁电RAM结合的问题实现了这一目标。由于在硅和铁电材料的界面过程中会发生问题,因此这种组合不可能更早实现,因此RAM始终作为单独的单元运行,从而限制了使计算效率大大提高的潜力。
由Peide Ye,Richard J.和Mary Jo Schwartz普渡大学电气与计算机工程教授带领的团队通过使用具有铁电特性的半导体解决了这个问题,因此这两种设备本质上都是铁电的,可以轻松地一起使用。这种新的半导体器件被称为 铁电半导体场效应晶体管。
这种新型晶体管是用一种名为“ Alpha Selenide”的材料制成的,该材料不仅具有铁电性能,而且还解决了由于带隙较宽而使铁电材料充当绝缘体的重大问题之一。但区别在于,与其他铁电材料相比,Alpha Selenide的带隙较小,这使其可以充当半导体而不会失去其铁电特性。这些晶体管已显示出与现有铁电场效应晶体管相当的性能。