基于SPM技术的纳米信息存储薄膜的研究进展

扫描探针显微技术SPM可以在原子或分子尺度上对表面进行表征和修饰,应用SPM技术可以在薄膜表面形成纳米级的信息点阵,特别适合发展超高密度的信息存储,是一种非常有希望代替传统磁存储、光存储的纳米级存储技术。本文介绍了纳米信息存储薄膜的研究进展,并对其制备技术和读写机制进行了初步的探讨。

利用铌酸锂薄片极化反转实现纳米信息存储

纳米信息存储是一种高密度信息存储。在信息存储点的尺度被降低到纳米量级时,其存储密度与目前通用的磁盘相比可提高两个数量级以上。纳米信息存储所面临的诸多技术问题之一就是高质量、高稳定性存储材料的选择。铌酸锂晶体作为重要的光电子材料,已被应用于光学、光电子学器件中,成为光电器件的重要基底材料。但由于缺乏合适的机制,铌酸锂材料尚未被应用于纳米信息存储中。 南开大学承担的天津市自然基金重点项目“利用铌酸锂薄片极化反转实现纳米信息存储”,探索在铌酸锂薄片中通过自发极化反转实现纳米尺度的信息存储的可能性。本项目的研究综合了铌酸锂晶体离子注入薄片切割技术及近化学比铌酸锂研究两方面的研究成果。通过离子注入薄片切割技术可以制备高质量的厚度仅为10微米,直径1厘米的铌酸锂薄片,薄片的表面十分平整。另一方面,与同成分铌酸锂晶体相比,近化学比铌酸锂晶体的自发极化反转电压可下降2个数量级,可降至200V/mm。由此,在厚度为10微米量级的铌酸锂薄片中,利用几伏的电压即可实现自发极化反转。

有机纳米信息存储中的结构转变

采用真空热蒸发方法制备了有机单体薄膜对硝基苯腈p nitrobenzonitrile (PNBN) .利用扫描隧道显微镜 (STM)在PNBN薄膜上进行信息记录点的写入 ,通过在STM针尖和高定向裂解石墨 (HOPG)之间施加电压脉冲 ,直接观察到了信息记录点写入前后薄膜发生的局域结构转变 .信息记录点的写入机制主要是这种纳米范围结构变化所导致的薄膜由高阻态向低阻态转变 ,高阻态对应 0 ,低阻态对应 1.

走向纳米时代的图书馆

未来的图书馆将是计算机技术、网络通讯技术和纳米技术三位一体的图书馆。而未来的计算机技术、网络技术发展与纳米技术不可分割。本文从纳米计算机、纳米信息存储材料、纳米网络、纳米图书馆的特征阐述纳米时代的图书馆。

杯[8]芳烃及其C_(60)络合物有序阵列的构筑

文章介绍了最近作者对杯芳烃及其C60 络合物有序阵列的研究结果 .以多孔的杯 [8]芳烃阵列为模板 ,通过主客体相互作用 ,在Au(111)表面上成功构筑了高度有序的C60 阵列 ,这一结果为富勒烯等功能分子有序阵列的制备、表面可控组装以及纳米信息存储器件的构筑等提供了又一可能性 .