“改写”存储“芯片”循环寿命，华中科技大学发表重磅成果！

　　浮栅晶体管作为一种电荷存储器，是构成当前大容量固态存储器发展的核心元器件。但面对当今社会计算机数据吞吐量的爆发式增长，无论是现有商业闪存器件还是二维材料，都难以同时满足高速和高循环耐久性的性能需求。因而，如何突破当下技术瓶颈，提升闪存器件的性能成为各高校和科研单位研究的重要方向之一。

　　近日，《自然通讯》（Nature Communication）杂志在线发表了华中科技大学材料学院、材料成形与模具技术全国重点实验室翟天佑教授团队题为“基于相变边缘接触的高速、耐久二维浮栅存储器”的研究论文。华科大为该论文第一完成单位，材料学院博士研究生余军和硕士研究生王晗为论文共同第一作者，翟天佑教授、马颖教授和诸葛福伟副教授为通讯作者。

　　发表文章截图

　　该研究提出了一种具有边缘接触特征的新型二维浮栅晶体管器件，利用MoS2材料内独特的1T/2H金属-绝缘体相变工程在传统二维浮栅晶体管器件内引入边缘接触实现了擦写速度在10—100ns、循环耐久性超过3×106次的高性能存储器件，使得其存储性能得到大幅提升（现有商业闪存器件所需的擦写时间约10μs-1ms范围，循环耐久性约为105次）。

　　与此同时，作为一种适用于二维半导体器件的独特接触模式，该研究所制备的新型边缘接触模式可有效避免接触电极尺寸效应，有利于接下来进一步推进其高密度集成，为发展高性能、高密度大容量存储器件提供新的思路。

　　通过对比传统面接触电极与新型边缘接触，该研究说明了优化制备二维浮栅存储器件内金属－半导体接触界面对改善其擦写速度、循环寿命等关键性能有重要作用。该研究工作得到了国家自然科学基金（21825103、U21A2069）及科技部重点研发计划（2021YFA1200500）等项目的资助。

　　材料服务国民经济、社会发展、国防建设和人民生活的各个领域，是经济建设、社会进步和国家安全的物质基础和先导，支撑了整个社会经济和国防建设。在当今新一轮科技革命和产业革命的大背景下，材料领域的创新突破亦成为支撑战略性新兴产业发展，推动强国建设的重要驱动力量。

　　如今，我国材料领域正面临着严重的“卡脖子”问题，在《科技日报》统计的35项“卡脖子”难题中，有22项与材料相关，因而强化材料领域科技创新能力、提高拔尖人才培养能力时不我待。

　　七十余载栉风沐雨、砥砺奋进，华中科技大学材料学院始终瞄准国家重大需求，全力支撑服务“国之大者”，不断加强科研平台建设，为学院师生扎根学术研究、驰骋科研探索提供坚实的硬件资源支撑。

　　目前，学院共拥有材料成形与模具技术国家重点实验室、材料科学与工程国家实验教学示范中心等多个国家级科研与教学平台，也是国家数字化设计与制造创新中心、强磁场装置和精密重力测量研究设施等国家级研究平台重要建设单位。

　　先进的科研平台是科研之树开枝散叶，结出硕果的沃壤。依托优质的资源支撑，学院师生积极挑战自我极限，科研创新热情持续攀升。

　　近五年来，学院共承担了各类科研项目1000余项，累计科研经费超过6亿元；获省部级以上科研奖励30余项，其中牵头获得国家级科技奖励8项；入选全球高被引学者7人；出版专著和教材近30部……（数据截至2023年5月）

　　一项项耀眼成绩的取得，是学院师生深稽博考、锐意进取科研精神和扎实专业知识、卓越科研能力的体现。

　　新时代，新征程。未来，华中科技大学将继续紧密结合国家重大发展战略，不断提升学校科研创新能力建设，为大国铸重器、育英才！

　　欢迎关注“华中科技大学本科招生”头条号，获取关于985、211、“双一流”建设高校——华中科技大学的最新精彩资讯！

　　部分素材来源：华中大材料学院官微、华中科技大学新闻网、石化联合会化工新材料专委会等

　　举报/反馈