マルチフェロイック結晶の分極を超高速制御、室温で強誘電メモリーの超高速操作を実現
名古屋工業大学は、2024年12月5日に「マルチフェロイック結晶の分極を10兆分の1秒の光で制御－強誘電・磁気メモリーデバイスの超高速操作が室温で可能に－」というプレスリリースを発表しました。
マルチフェロイック結晶とは
マルチフェロイック結晶は、強誘電性と磁性という二つの特性を同時に持った物質です。強誘電性とは、電場をかけると結晶の分極が反転する特性、磁性とは磁場をかけると磁化される特性のことです。
今回の研究の成果
今回の研究では、マルチフェロイック結晶であるテルル酸ビスマスの結晶を用いて、10兆分の1秒（100フェムト秒）という超高速パルス光を照射することで、結晶の分極を制御することに成功しました。従来の方法では、ナノ秒（10億分の1秒）オーダーの時間がかかっていた分極制御が、飛躍的に高速化されました。
さらに、この超高速分極制御が室温で実現できたことも大きな成果です。強誘電・磁気メモリーデバイスは、高速動作、低消費電力の特性が期待されていますが、従来の分極制御方法は低温下でのみ可能でした。今回の研究成果により、室温での超高速分極制御が可能となり、強誘電・磁気メモリーデバイスの実用化に大きく前進しました。
強誘電・磁気メモリーデバイスの応用
強誘電・磁気メモリーデバイスは、高速のデータ処理や非揮発性メモリーへの応用が期待されています。従来の半導体メモリーに比べて、高速動作、低消費電力、非揮発性（電源オフでもデータを保持できる）という利点があります。
今回の研究成果により、強誘電・磁気メモリーデバイスの超高速操作が室温で可能となり、次世代のコンピューターや電子機器の開発が加速すると期待されています。
マルチフェロイック結晶の分極を10兆分の1秒の光で制御 －強誘電・磁気メモリーデバイスの超高速操作が室温で可能に－
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