美國東北大學的研究人員驗證了濺射技術在制造大面積二維范德華四硫屬化物方面的潛在用途。他們成功制造并鑒定了一種具有超低熔點的材料——碲化鈮。這項研究發表在《先進材料》雜志上。

　　相變存儲器是一種利用相變材料從非晶態到晶態轉變的能力實現數據存儲的非易失性存儲器。近年來，二維范德華過渡金屬二硫屬化物被認為是一種有前景的相變材料，可用于相變存儲器。

　　雖然這個領域還處于起步階段，但相變存儲器因其高存儲密度和更快的讀寫速度而被視為改變數據存儲方式的潛在技術。然而，與這些材料相關的復雜開關機制和制造方法對于大規模生產來說仍然是一個挑戰。

　　研究人員指出，濺射是一種廣泛應用的技術，通過將材料薄膜沉積到基板上，可以精確控制薄膜的厚度和成分。在這項研究中，他們用濺射技術制備了碲化鈮薄膜，最初為非晶態，但在272℃以上的溫度下退火后可結晶為二維層狀晶體。

　　與傳統的非晶態相變材料不同，碲化鈮具有低熔點和高結晶溫度。這種獨特的組合降低了復位能量并提高了非晶態的熱穩定性。研究人員評估了碲化鈮的開關性能，與傳統相變存儲化合物相比，它的運行能量顯著降低。

　　研究團隊預測，這種新材料在高達135℃的溫度下可以保留數據10年，優于傳統非晶態相變材料的85℃，這表明碲化鈮具有出色的熱穩定性，有望在高溫環境中（如汽車行業）使用。此外，碲化鈮還展示了約30納秒的快速切換速度，進一步突顯了其作為下一代相變存儲器的潛力。