Лед-XI можно использовать в качестве надежной и энергонезависимой памяти

N+1Наука

Мемристор из льда-XI вместил четыре бита

Марат Хамадеев

H.-T. Chin et al. / Nature Communications, 2021

Физики поместили одномолекулярный слой воды между графеновыми слоями и с помощью комплексного экспериментального и численного подхода доказали, что при этом образуется двумерный сегнетоэлектрический лед-XI. Оказалось, что его можно использовать в качестве надежной и энергонезависимой памяти. Авторы продемонстрировали это, записав четыре бита информации в один ледяной мемристор. Исследование опубликовано в Nature Communications.

Для молекул воды характерно сильное смещение электронных облаков в сторону кислорода. Этот факт наделяет их очень большим дипольным моментом. При наложении электрического поля молекулы воды охотно выстраиваются вдоль силовых линий поля, что выражается через ее необычайно высокую диэлектрическую проницаемость.

Такие свойства заставили физиков почти сто лет назад ожидать, что вода, а точнее ее твердое состояние — лед — может демонстрировать сегнетоэлектрические свойства, то есть сохранение поляризуемости после снятия электрического поля. Однако, несмотря на тщетные поиски, чистого льда с таким свойством обнаружено так и не было. По этой причине такие сегнетоэлектрические фазы получили название «неопознанные сегнетоэлектрические льды».

Главная причина, по которой не удается наблюдать чистый сегнетоэлектрический лед — это недостаточная энергетическая разница между упорядоченным и неупорядоченным расположением молекул. Вместе с тем уже известно, что близость к поверхности существенно меняет энергетические и кинематические свойства молекул воды, что может усилить эту разницу. Недавние теоретические исследования предсказали возникновение двумерного сегнетоэлектрического льда толщиной в одну молекулу между двумя слоями графена, однако до недавнего времени никому не удавалось подтвердить эти предсказания.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Собаки прошли тест на осознание границ своего тела Собаки прошли тест на осознание границ своего тела

Собаки способны воспринимать свое тело как помеху при решении задачи

N+1
Материалы корпуса ноутбука: какой лучше выбрать Материалы корпуса ноутбука: какой лучше выбрать

Из каких вообще материалов производят ноутбуки и как выбрать подходящий?

Популярная механика
Как встать на ноги после тяжелых травм: возможности современной медицины Как встать на ноги после тяжелых травм: возможности современной медицины

Сегодня технологии позволяют подняться на ноги буквально в день операции

Популярная механика
Война и любовь Петра Романова Война и любовь Петра Романова

Если бы Кенигсек не утонул в Неве, российская история пошла бы по иному пути

Караван историй
Вопрос FORM: кто делает архитектурные проекты для «Гаража» и «Детского мира» Вопрос FORM: кто делает архитектурные проекты для «Гаража» и «Детского мира»

Как работает бюро FORM, проектирующее здания и интерьеры по всему миру

Forbes
Ольга Кабо: «Я могла стать первой актрисой в космосе» Ольга Кабо: «Я могла стать первой актрисой в космосе»

Ольга Кабо о школе, детских мечтах и неизменной любви к кино

Лиза
Как собрать вокруг себя карьерных единомышленников Как собрать вокруг себя карьерных единомышленников

Как собрать вокруг себя крепкую и эффективную команду?

GQ
«Мы виделись четыре раза за два года». Женщина раскрыла секрет удачного брака «Мы виделись четыре раза за два года». Женщина раскрыла секрет удачного брака

Именно расстояние делает брак наших героев крепким и счастливым

Cosmopolitan
Толстеть или худеть: как вес влияет на женское здоровье – объясняет гинеколог Толстеть или худеть: как вес влияет на женское здоровье – объясняет гинеколог

Так ли важно женщине следить за килограммами?

Cosmopolitan
Физики разобрались в стабильности стоячей молекулы Физики разобрались в стабильности стоячей молекулы

Физики выяснили причину необычного поведения молекулы кислоты

N+1
«Истории от разных полушарий мозга. Жизнь в нейронауке» «Истории от разных полушарий мозга. Жизнь в нейронауке»

Наука тогда и сейчас Тогда, в 1961-м, жизнь была простой.

N+1
Полируй нежно, срезай неглубоко: как сделать маникюр самой, когда салоны закрыты Полируй нежно, срезай неглубоко: как сделать маникюр самой, когда салоны закрыты

Даже если ты не мастер нейл-сервиса, ты можешь сделать качественный маникюр дома

Cosmopolitan
«Великая зеленая стена» в Африке окупится за 10 лет «Великая зеленая стена» в Африке окупится за 10 лет

«Великая зеленая стена» в Африке однажды станет прибыльной

N+1
Игра в лицензиара: как правильно использовать видео из компьютерных игр Игра в лицензиара: как правильно использовать видео из компьютерных игр

Как правильно использовать фрагменты видеоигр

Популярная механика
мРНК-вакцина предотвратит заражение клещевыми инфекциями мРНК-вакцина предотвратит заражение клещевыми инфекциями

мРНК-вакцина поможет избежать болезней, которые переносят клещи

N+1
5 законов США, которые нам не понять 5 законов США, которые нам не понять

Необычные запреты в США, которые действуют в США много лет

Playboy
Могут ли выпадать волосы от шампуней с сульфатами в составе: разрушаем мифы о моющих средствах Могут ли выпадать волосы от шампуней с сульфатами в составе: разрушаем мифы о моющих средствах

Разбираемся, действительно ли сульфаты в шампуне вредят волосам

ТехИнсайдер
Кислотность среды повлияла на дисперсность сополимеров Кислотность среды повлияла на дисперсность сополимеров

Дисперсность целевого полимера уменьшается при добавлении кислоты

N+1
На CBS показали концерт Адель и ее интервью Опре Уинфри. Певица исполнила песни с альбома «30», а также рассказала о разводе с мужем и потере веса На CBS показали концерт Адель и ее интервью Опре Уинфри. Певица исполнила песни с альбома «30», а также рассказала о разводе с мужем и потере веса

Певица Адель призналась, что узнала о проблемах в браке из теста в журнале

Esquire
Достигли вершин Достигли вершин

Новая жизнь бабушкиных вещей в квартире в деревушке Кран-Монтана

AD
15 способов нравиться людям 15 способов нравиться людям

15 общеизвестных банальных правил: как нравиться людям

Maxim
Что смотреть и пробовать в Краснодарском крае. Гид «РБК Стиль» Что смотреть и пробовать в Краснодарском крае. Гид «РБК Стиль»

Рассказываем, что такое Краснодарский край в несезон

РБК
Как убрать бока: эффективные упражнения и советы эксперта Как убрать бока: эффективные упражнения и советы эксперта

Как уменьшить объемы в районе талии с помощью питания и тренировок

РБК
«Черная пятница» в разгаре: что покупают россияне и в чем подвох «Черная пятница» в разгаре: что покупают россияне и в чем подвох

Краткая занимательная статистика «Черной пятницы» в России

Playboy
Как IТ-директор NASA наводит порядок в агентстве с помощью квантовых компьютеров Как IТ-директор NASA наводит порядок в агентстве с помощью квантовых компьютеров

Как инженеры NASA планируют использовать квантовые компьютеры

Forbes
О перспективах спасения планеты О перспективах спасения планеты

Как человечество планирует бороться с глобальным изменением климата

СНОБ
Кембрийские приапулиды оказались древнейшими обитателями пустых раковин Кембрийские приапулиды оказались древнейшими обитателями пустых раковин

Черви прятались в раковинах от хищников уже более 500 миллионов лет назад

N+1
Минералка без газа и кофе с маслом: что пить на интервальном голодании Минералка без газа и кофе с маслом: что пить на интервальном голодании

Можно ли пить и что именно во время интервального голодания?

Cosmopolitan
Город низких контрастов Город низких контрастов

Как мы воспринимаем окружающие нас цвета

N+1
Неандертальцам приглянулись зеленые камешки для изготовления орудий Неандертальцам приглянулись зеленые камешки для изготовления орудий

Древние люди использовали змеевик для обработки кости

N+1
Открыть в приложении