Ten związek chemiczny ma pamięć. Nic innego tak się nie zachowuje
Dwutlenek wanadu to prosty związek chemiczny. Mimo to naukowcy odkryli pewną jego cechę, która sprawia, że różni się on od absolutnie wszystkich innych związków chemicznych. Materiał ten zdaje się mieć własną pamięć.
Jakim cudem związek chemiczny może mieć pamięć? To pytanie zadają sobie teraz naukowcy na całym świecie. Nic zresztą w tym dziwnego, skoro wykorzystanie tej cechy może doprowadzić do kolejnego przełomu w dziedzinie elektroniki, a szczególnie w sektorze przechowywania danych i ich analizy.
Już od jakiegoś czasu naukowcy zwracają uwagę na dwutlenek wanadu jako na związek, który mógłby w przyszłości zastąpić krzem w produkcji półprzewodników i jednocześnie umożliwić wzrost prędkości, możliwość dalszej miniaturyzacji układów i obniżenie zużycia energii.
Dwutlenek wanadu charakteryzuje także dość nietypowa cecha: zdolność do przemiany fazowej z izolatora w metal. Do zmiany tej dochodzi w temperaturze 68 stopni Celsjusza. Poniżej tej temperatury VO2 jest izolatorem, po czym po jej przekroczeniu staje się metalem, który bardzo dobrze przewodzi prąd elektryczny.
Dzieje się tak ze względu na zmianę ułożenia atomów w sieci wraz ze wzrostem temperatury układu. Spadek temperatury sprawia, że wszystkie atomy wracają do położenia charakterystycznego dla izolatora.
Dwutlenek wanadu ma pamięć.
Badając tę własność naukowcy obliczali prędkość zamiany izolatora w przewodnik podłączając do niego źródło prądu. Po odłączeniu prądu struktura atomowa wracała do stanu początkowego.
Naukowcy jednak zauważyli, że po ponownym włączeniu prądu matryca zachowywała się tak jakby pamiętała pierwsze włączenie prądu. Nigdy wcześniej niczego takiego nie obserwowano.
Dalsze eksperymenty wykazały, że informacja o poprzednim podłączeniu źródła prądu była przechowywana przez strukturę z dwutlenku wanadu przez co najmniej trzy godziny.
Naukowcy wskazują, że VO2 zachowuje się po części jak neurony w mózgu. Nic zatem dziwnego, że zastosowanie tego związku w układach pamięci elektronicznej wydaje się obecnie niezwykle obiecującym polem badań.