相变存储器是一种非易失性存储器，利用相变材料(PCM)的特性，从无定形状态（原子无序）转变为晶体状态（原子有序排列）。这种转变带来了可逆的电特性，适用于数据的存储与检索。
尽管这一领域仍在发展中，相变存储器凭借其高存储密度和更快的读写速度，可能会引发数据存储的革命。然而，相关的复杂开关机制和制造工艺为大规模生产带来了挑战。
近年来，二维(2D)范德华(vdW)过渡金属二硫族化合物成为一种有前景的相变存储器材料。
目前，来自日本东北大学的研究团队强调了溅射技术在大面积二维vdW四硫族化合物制造中的潜在应用。通过这种技术，他们成功制造并鉴定了一种极具前景的材料——碲化铌(NbTe4)，其超低熔点约为447℃，使其与其他tmd材料区别开来。该团队的研究成果已发表在《先进材料》杂志上。
“溅射是一种常用技术，通过将材料薄膜沉积到衬底上，可以精确控制薄膜的厚度和成分，”东北大学高级材料研究所的助理教授、论文合著者易爽表示。“我们沉积的NbTe4薄膜最初为无定形状态，但在272℃以上的温度下退火后可转变为二维层状结晶相。”
与传统的非晶pcm材料如Ge2某人2Te5 (GST)相比，NbTe4展现出低熔点和高结晶温度的特性。这种独特的组合降低了复位能量，提高了非晶相的热稳定性。
在成功制造NbTe4后，研究人员评估了其开关性能。与传统相变记忆化合物相比，NbTe4表现出显著降低的操作能量。
研究表明，NbTe4在10年数据保留温度可达135ºC，优于GST的85ºC，显示出其优异的热稳定性，适合用于汽车工业等高温环境。此外，NbTe4的开关速度约为30纳秒，进一步突显了其作为下一代相变存储器的潜力。
“我们为高性能相变存储器的开发开辟了新的可能性，”双补充道。“NbTe4以其低熔点、高结晶温度和优异的开关性能，成为解决当前PCM面临的一些挑战的理想材料。”
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希望本篇文章《新材料揭示了未来存储技术的潜力》能对你有所帮助！
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