挤压存储设备内部的光可以帮助提高性能

研究人员已经开发出一种“挤压”可见光的方法，以便看到微小的存储设备内部。该技术将使研究人员能够探究这些设备如何损坏以及如何在一系列应用中提高其性能。

由剑桥大学领导的研究小组使用该技术研究了在操作中用于随机存取存储器的材料。研究结果发表在《自然电子》杂志上，可以对存储设备中使用的这些材料进行详细研究。

了解结构变化如何表征这些材料的功能的能力对于提高其性能非常重要，这些材料用于低功率，超响应器件(忆阻器)。但是，使用传统技术很难在3D纳米器件内部查看。

为了解决这个问题，研究人员必须可靠地仅在数十亿分之一米的范围内构造空腔，该空腔足够小以在设备内捕获光。他们利用了金纳米粒子和镜子之间的微小间隙，观察了当设备正常运行或发生故障时光是如何被修改的。

使用这种技术，当几乎没有原子缺陷和微小的氧气气泡形成时，研究人员能够观察到从器件内部区域散射的光的颜色变化。这使他们能够识别多个周期内的设备中断机制。

负责这项研究的剑桥大学材料科学与冶金学系的Giuliana Di Martino博士说：“这项工作是在利用光来展示材料在有源设备中时的行为方面的一项重大进步。” “光在纳米级与物质相互作用的奇异物理原理使我们能够实时表征这些设备，其功能取决于材料在仅有几个原子的空间中的行为方式。通过这种方式，我们可以揭示分解机理。循环并为针对大规模技术应用的设备优化开辟新途径。”

了解确定设备故障机制的因素是开发节能高效的存储设备的基本前提，也是通过数字化转型和物联网实现竞争性，数据驱动型经济并推动业务创新的基本目标。