瑞士研究人员发现 ， 二氧化钒(VO2)具备“记住”先前外部刺激的整个过程的能力 。
瑞士洛桑理工学院（EPFL）电力与宽带隙电子研究实验室（POWERlab）的博士生Mohammad Samizadeh Nikoo在研究VO2的相变时 ， 获得了一个意想不到的发现——VO2在室温下具有绝缘相 ， 并在加热到68℃时会经历从绝缘体到金属的急剧转变 ， 而在此时其晶格结构发生变化 。
Samizadeh Nikoo指出 ， VO2具有易失性记忆特性 ， 在刺激消除之后 ， 材料立即恢复到绝缘状态 。 为了发表论文 ， 他开始研究VO2从一种状态转变到另一种状态需要多长时间 。 然而 ， 他的研究有了意外发现：在收集了数百次测量数据后 ， 发现了材料结构中具有的记忆效应 。
意外的发现
在他的实验中 ， Samizadeh Nikoo对VO2样本施加电流 ， 结果发现VO2随着电流加热而改变状态 ， 而在电流消失后 ， VO2材料恢复到原来的状态 。 Samizadeh Nikoo随后发送了第二个电流脉冲 ， 发现改变状态所需的时间与材料的历史密切相关 。
POWERlab项目负责人Elison Matioli教授解释说：“VO2似乎‘记住’了第一个相变 ， 并预测了下一个相变 。 我们没想到会看到这种记忆效应 ， 它与电子状态无关 ， 而是与材料的物理结构有关 。 这是一个新发现 ， 没有其他材料有这样的表现 。 ”
长达三个小时的记忆
研究人员发现 ， VO2可以回忆其最近的外部刺激长达三个小时 。 Matioli说 ， “记忆效应实际上可以持续数天 ， 但我们目前还没有测量这种效应所需的仪器 。 ”
【瑞士研究人员发现一种具有大脑学习能力的材料】此项研究发现意义重大 ， 因为所确定的记忆效应是材料本身的固有特性 。 工程师通常依靠内存来完成各种计算 ， 并且可以通过增加容量、速度和小型化来改进计算过程的材料需求量很大 。 VO2可以满足这三个条件 。 此外 ， 其连续的结构记忆将其与典型的材料区分开来 ， 后者根据对电状态的操作将数据存储为二进制信息 。
推荐阅读
- 我国发现“郧县人3号”，生活在100万年前，它是中国人的祖先吗？
- 光是宇宙中最快的速度吗？还有比光速更快的吗？
- 迈迪生物植绒采样拭子生产设备原理和特点
- 抗HIV“治疗”和“不治疗?”的身体有哪些差异？
- 太阳引力那么大，为什么八大行星不会被吸过去，而撞击太阳表面？
- 宇航员上一次天，到底能赚多少钱？
- 这些相片告诉你人类曾经多次被毁灭
- 总有机碳分析仪测定原理
- 探索火星还不够！阿联酋又玩起了探月，中东土豪的航天梦又膨胀了