
Испански учени представиха прототип на устройство, способно да съхранява термична информация. Това изобретение предлага нов подход към управлението на топлината.
Иновативната термична памет е дело на учени от Центъра за изследвания в областта на биологичната химия и молекулярните материали (CiQUS), в сътрудничество с университетите в Барселона и Сарагоса.
Прототипът работи на принцип, подобен на традиционните компютри, където информацията се съхранява като битове. Устройството превключва състоянието си между висока топлопроводимост („включено“) и ниска топлопроводимост („изключено“), използвайки малко електрическо напрежение.
Освен това термичната памет запазва състоянието си дори след премахване на напрежението, което я прави аналогична на твърд диск, става ясно от публикация за разработката в Advanced Materials.
Устройството е базирано на ултратънки филми от хафниеви и циркониеви оксиди, които имат фероелектрични свойства. Уникалността на материала се състои в комбинацията от тези свойства с наномащабни дефекти под формата на кислородни ваканции („кухини“), които възпрепятстват топлинния поток.
Чрез промяна на приложеното напрежение, изследователите могат да изместват тези ваканции, създавайки две стабилни термични състояния, които формират функцията на паметта.
Прототипът демонстрира впечатляваща стабилност при ниски напрежения: термичното му състояние остава непроменено в продължение на няколко дни след програмирането.
Скоростта на превключване обаче остава бавна, което ограничава практическите му приложения. Подобряването на тази характеристика е приоритет за по-нататъшни изследвания на екипа.
Потенциалните приложения на термичната памет се простират далеч отвъд лабораторните условия. Устройството би могло да помогне за ефективното отстраняване на излишната топлина от електрониката, предотвратявайки прегряването.
Освен това, термичната памет открива перспектива за разработване на нови изчислителни методи, базирани на топлинна информация вместо на електрическа.
С енергийната ефективност и миниатюризацията, които се превръщат в ключови цели, управлението на топлината, а не борбата с нея, би могло да бъде истински пробив.
