斯科尔科沃科技学院 信用:Pixabay/CC0公共域 俄罗斯化学家获得了一种由铋(ⅲ)和紫精阳离子组成的新型光致变色复合物，并利用这种新型复合物制造了高效稳定的光存储元件
这项研究的结果可能有助于在未来扩大微电子元件的范围
这项研究发表在《化学通讯》杂志上
现代存储设备，如存储卡和固态硬盘驱动器，基于被称为晶体管的电开关，由于存在能够积累和存储电荷的附加组件，这些电开关可以形成两种准稳定的电状态
该电荷的值在特定的读取电压下启用或禁用通过晶体管的电流
在存储元件中，高电流或“开路”和低电流或“闭合”状态分别对应于逻辑1和逻辑0，反之亦然
为了写入或擦除一位信息，晶体管应该从一种状态切换到另一种状态
在光致变色材料的情况下，我
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当暴露于光下时会改变颜色的材料，这种转换需要光脉冲，而且经常需要电场的叠加
紫精阳离子由两个相连的芳香吡啶环(C10H8N2R2)2+组成，氮原子上有两个取代基(R)
一些卤化物金属和紫精络合物，即
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那些含有元素周期表第七族元素(氟、氯、溴和碘)的物质，在光照下会变色
尽管这些化合物具有非常吸引人的光电特性，但它们尚未在电子学中得到应用
斯科尔科沃科学技术研究所(莫斯科)、俄罗斯科学院化学物理问题研究所(切诺戈洛夫卡)和俄罗斯科学院尼古拉耶夫无机化学研究所(新西伯利亚)的一组科学家，在斯科尔泰克教授帕维尔·特罗申的领导下，首次设计了一种具有最佳性能的光敏铋络合物，并证明它可以用作先进的光触发存储器件材料
“早些时候，我们展示了在可光转换场效应晶体管和光学存储元件中使用有机光致变色材料的前景
最近，我们研究了一系列二乙烯烯衍生物，并建立了它们的结构和性质之间非常重要的关联
在目前的研究中，我们通过在光开关和存储元件中使用金属化合物，在这一研究领域向前迈出了一步，”斯科尔泰克的高级研究科学家柳波夫·弗洛娃解释道
研究人员将有机场效应晶体管与一层额外的光敏层组装在一起，该光敏层由铋与紫精阳离子的复合物制成
作为中间器件制造步骤，络合物从介电氧化铝层上的溶液中结晶成膜
科学家们发现，通过在器件电极之间同时施加光脉冲和电偏置，可以对器件进行“编程”，这导致器件在两种或更多种准稳定电状态之间切换
晶体管具有多种状态为制造用于高密度数据记录的多位存储元件开辟了广阔的前景
流经晶体管沟道的电流可以在半秒内被调制100次，在几十秒的编程中被调制10000次
这个数字表明了该器件的高效率，它与迄今为止已知的最好的有机光敏场效应晶体管的特性相匹配
作者假设他们的设备将具有长期的数据存储能力，并且能够经受多次写-读-擦除循环
最近的研究表明，它们在200多个循环中稳定运行
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