瑞士研究人員發現，二氧化釩(VO2)具備“記住”先前外部刺激的整個過程的能力。
瑞士洛桑理工學院（EPFL）電力與寬帶隙電子研究實驗室（POWERlab）的博士生Mohammad Samizadeh Nikoo在研究VO2的相變時，獲得了一個意想不到的發現——VO2在室溫下具有絕緣相，并在加熱到68℃時會經歷從絕緣體到金屬的急劇轉變，而在此時其晶格結構發生變化。
Samizadeh Nikoo指出，VO2具有易失性記憶特性，在刺激消除之后，材料立即恢復到絕緣狀態。為了發表論文，他開始研究VO2從一種狀態轉變到另一種狀態需要多長時間。然而，他的研究有了意外發現：在收集了數百次測量數據后，發現了材料結構中具有的記憶效應。
意外的發現
在他的實驗中，Samizadeh Nikoo對VO2樣本施加電流，結果發現VO2隨著電流加熱而改變狀態，而在電流消失后，VO2材料恢復到原來的狀態。Samizadeh Nikoo隨后發送了第二個電流脈沖，發現改變狀態所需的時間與材料的歷史密切相關。
POWERlab項目負責人Elison Matioli教授解釋說：“VO2似乎‘記住’了第一個相變，并預測了下一個相變。我們沒想到會看到這種記憶效應，它與電子狀態無關，而是與材料的物理結構有關。這是一個新發現，沒有其他材料有這樣的表現?！?/p>
長達三個小時的記憶
研究人員發現，VO2可以回憶其最近的外部刺激長達三個小時。Matioli說，“記憶效應實際上可以持續數天，但我們目前還沒有測量這種效應所需的儀器?！?/p>
此項研究發現意義重大，因為所確定的記憶效應是材料本身的固有特性。工程師通常依靠內存來完成各種計算，并且可以通過增加容量、速度和小型化來改進計算過程的材料需求量很大。VO2可以滿足這三個條件。此外，其連續的結構記憶將其與典型的材料區分開來，后者根據對電狀態的操作將數據存儲為二進制信息。
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