铁电材料通过在纳米圭臬上重组原子一语气来适合光刺激性爱技巧，其面容肖似于神经麇集的可塑性。

商讨东说念主员正在探索铁电材料在高能效微电子范畴的后劲。这些材料不错凭证光脉冲赈济其结构，创造出多样不错澈底改动数据管理和存储的域结构，旨在显耀镌汰超等策画机和数据中心的功耗。

发现自适合铁电材料

“今天的超等策画机和数据中心需要很多兆瓦级的电力，”好意思国动力部阿贡国度现实室的物理学家温海丹（音译）说。“其中一个挑战是找到更节能的微电子材料。一种很有前途的候选材料是铁电材料，它不错算作节能微电子技能的构成部分用于东说念主工神经麇集。”

铁电材料频繁用于多样信息管理器件，如策画机存储器、晶体管、传感器和推论器。阿贡国度现实室的商讨东说念主员发现了一种铁电材料令东说念主骇怪的适合性行径，这种材料不错凭证接纳到的光脉冲的光子数目徐徐进化到特定的落幕。这项商讨是与莱斯大学、宾夕法尼亚州立大学和好意思国动力部劳伦斯伯克利国度现实室的科学家合营进行的。

这种材料的特色是麇集化的岛屿或域，它们互相不同，就像水中的油相似。这些以纳米（十亿分之一米）为单元的域不错凭证光脉冲再行枚举。这种自适合行径不错欺诈于微电子学中的节能数据管理。

该团队的铁电样品结构为铅和钛酸锶轮换层的三明治。这个由莱斯大学合营者制作的七层三明治比一张纸薄1000倍。在此之前，该团队仍是将一个单一的强光脉冲映照到样品上，并创建了均匀的纳米级有序结构。

“今天的超等策画机和数据中心需要很多兆瓦的电力。其中一个挑战是找到更节能的微电子材料。一个很有前途的候选者是铁电材料，它不错用于东说念主工神经麇集，算作节能微电子技能的一个构成部分。”

温海丹，阿贡国度现实室物理学家

翻新的光率领纳米域

“这一次，咱们用很多细微的光脉冲撞击样品，每个脉冲握续千万亿分之一秒，”温说。“因此，凭证光学剂量的不同，酿成了一系列的畴结构，而不是单一的结构，并进行了成像。”

为了可视化纳米级反映，商讨小组使用了纳米材料和先进光子源中心（APS）操作的纳米探针（光束线26-ID）。这两个齐是好意思国动力部科学办公室在阿贡的用户体式。使用纳米探针，当样品泄露在超快光脉冲弹幕下时，直径数十纳米的X射线束扫描样品。

由此产生的图像炫夸，由于光脉冲，麇集纳米畴被创建、擦除和再行成就。这些区域的区域和界限在10纳米（大要是东说念主类头发的1万倍）到10微米（大要是云滴的大小）的长度上进化和再行枚举。最终的家具取决于用来刺激样品的光脉冲的数目。

将来对策画后果的影响

“通过将超快激光与纳米探针光束线耦合，咱们不错通过光脉冲启动和好意思满麇集纳米畴的变化，而不需要太多能量，”X射线和电子显微镜科学家兼小组组长马丁霍尔特说。

样品从蛛网状的纳米畴枚举运行，由于光脉冲产生的干涉，麇集破碎并酿周密新的结构，以肖似于自适合麇集的面容为某些生机的策动就业。

“咱们仍是发现了这些纳米畴的全新枚举面容，”阿贡国度现实室的物理学家、小组组长斯蒂芬·赫鲁什科维茨（stephen Hruszkewycz）说。“这扇门当今向更多的发现掀开着。在将来，咱们将简略测试不同的光刺激机制，并不雅察更多未知的纳米结构域和麇集。”跟着最近APS的升级，将纳米圭臬随时间变化的可视化智商将大大普及，有望使X射线光束的亮度普及500倍。

跟着对麇集纳米域中时间联系变化的冲突性发现，设立东说念主员正在构建用于信息存储和管理的自适合麇集。这一当先有望创建更节能的策画系统。

这项商讨基于《先进材料》上的一篇论文。

若是一又友们可爱性爱技巧，敬请移动“知新显着”！