Ansökan: Design av högpresterande icke-volatila minnen baserade på fasförändrade material

Tidsperiod:

1 januari 2013 – 31 december 2015

Projektledare:

Rajeev Ahuja

Finansiär:

Vetenskapsrådet

Bidragstyp:

Projektbidrag

Budget:

2 837 000 SEK

Redan på 1960-talet förde Stanford R. Ovshinsky fram konceptet med minneskomponenter som utnyttjar momentana förändringar i optiska eller elektriska egenskaper hos amorfa och kristallina kalkogenidfaser bestående av flera olika komponenter--vad vi idag kallar "fasskiftande" material. Under de senaste tio åren har dessa material fått sitt kommersiella genombrott främst genom olika optiska lagringsmedier som t.ex. DVD-RW, men de undersöks nu också som potentiella ersättare till traditionella flashminnen för icke-volatil lagring. Marknaden för fasskiftsminnen i form av DVD-RAM växer också snabbt i takt med att filmer och tv-program i allt större utsträckning spelas in på dessa nya medier istället för videokassettband.

I jakten på nya snabbare, större, energisnålare och expanderbara lagringsmedier ligger fokus på mer sofistikerade tekniska lösningar, som dock begränsas framförallt av laserns diffraktion (en blålaserdiod ger som bäst c:a 2 GB per cm2), och ett ständigt sökande efter nya fasskiftande material med bättre prestanda. För närvarande används mest ett experimentellt/empiriskt tillvägagångssätt för att optimera materialegenskaper eftersom mekanismerna bakom till stor del är okända. I det här projektet är målet att kombinera datorberäkningar och experiment för att hitta de fysikaliska processer som påverkar fasskiftande materials prestanda och sedan utnyttja dessa för att tillverka nya material i laboratoriet. Forskningsresultaten kommer därför inte bara vara viktiga ur ett grundforskningsperspektiv utan även kunna omsättas rent praktiskt.