據物理學（xué）家（jiā）組織網近日報道，一個由美國麻省（shěng）理工（gōng）大學、印度科（kē）學教（jiāo）育研究（jiū）院等單位科學家組成的（de）國際（jì）小組，對以往的“分子存儲”實驗技術進行了改良，使其能在攝氏零度左右運行，並使製（zhì）造（zào）工藝大大簡化。相關論文發表在《自（zì）然》雜誌網站上。

      上世紀（jì）80年代時（shí），硬盤每平（píng）方英寸隻能存半兆字節（jiē），現（xiàn）在（zài）已接（jiē）近百萬兆。如果能實現（xiàn）單分子存儲，有望使存儲密度再提高1000倍。但以往的技術要求物理係統在接近絕對零度下工作，而且存儲設備是一種“三（sān）明治”式夾層結構，由兩層鐵磁電極夾一層存儲分子構（gòu）成，製造工藝複雜（zá）而耗時。

      改良後的（de）存儲設備製造工藝大大簡化。其存儲分子由印度研究人員開發（fā），用的是“石墨烯片”，即一層平麵碳分子層附著鋅原（yuán）子構成（chéng），互相之間天然具有整齊排列在一起的性質。該設備隻有一個鐵磁電極，相當於半個“三（sān）明治”，通過沉積法就能形成非常（cháng）薄且排（pái）列整齊的原子層。

      電極設備由麻省理工大學（xué）雅格戴斯?穆德拉小（xiǎo）組開發。最初，他們是在鐵磁電極上（shàng）沉（chén）積了一層薄膜材料，然後在上麵再加一層鐵磁電極，做成磁性存儲器的標準結構。按照設（shè）想，通過相對改變電極的磁性方向，會使設備的導（dǎo）電性（xìng）產生跳變，而這兩種導電狀態就分別（bié）代表了二進製中（zhōng）的0和1。但令人吃（chī）驚的是，他們檢測到導電性發生了兩個跳變而不是一個（gè），這表明兩個（gè）電（diàn）極各自獨立改變了設備的導電性（xìng）。他們又用一（yī）個鐵磁電極和一個普通金屬電極進行了實驗，普通金屬（shǔ）電極隻是為了讀取通過分子的電流，結果發現導電性跳變依然存在（zài）。

      為（wéi）此他們改變了設計。製造一個存儲單（dān）元時，其底層電極用（yòng）沉積法，形成幾乎完美的一層，然後鋪上存儲分子，頂層電極設（shè）計成一個微小針尖，就像原子力顯（xiǎn）微鏡尖端的（de）探針（zhēn）那樣，在存儲分子上占（zhàn）不到1納米。穆德拉解釋說，如果（guǒ）上麵再沉積一（yī）層鐵磁電極，電極分子（zǐ）就傾向於和存儲分子混合，會削弱其性能。而且（qiě）為防止存儲單元之間（jiān）靠得太近而彼此（cǐ）影響，他們用堆疊式存儲克服了壓縮密度的限製。

      “在近室溫下表現出導電性（xìng）的轉變（biàn），這一效果來自分子與磁性表麵之間（jiān）的（de）強（qiáng）相互作用，能讓（ràng）分子有磁性並保持穩定。”穆德拉的博士生、麻省理工大學材料（liào）科（kē）學與工程係的（de）卡西克?拉曼（màn）說。

      目前，他們造出的實驗性存（cún）儲設（shè）備導電性雖然隻改（gǎi）變了20%，還不足以用作商業設備，但穆德拉表示（shì），這還隻是概念性論證。他們提出的理論解釋（shì）了人們未曾（céng）預料的單電極轉換現象，經（jīng）過進一步研究有望設計出新（xīn）的有機分子，使導電性變化率更高。（常麗君）