Óxido de hafnio: ¿Una futura revolución en el almacenamiento informático?

Los científicos se están interesando en el óxido de hafnio, o hafnia, para revolucionar la memoria informática. Este material, estudiado entre otros por Sobhit Singh de la Universidad de Rochester, podría permitir el desarrollo de memorias ferroeléctricas no volátiles, ofreciendo así una alternativa más rápida, menos costosa y más eficiente en términos de energía en comparación con las tecnologías actuales.


El óxido de hafnio se destaca por su capacidad de cambiar de polarización eléctrica bajo la influencia de un campo eléctrico externo, una propiedad crucial para la creación de memorias ferroeléctricas. Estas memorias conservan sus datos incluso después de apagarse, a diferencia de la mayoría de las memorias utilizadas hoy. Sin embargo, el estado ferroeléctrico del hafnia, necesario para estas aplicaciones, no es naturalmente estable en su estado básico. Investigaciones anteriores lograron estabilizar este estado solo en forma de películas delgadas, agregando itrio y aplicando enfriamiento rápido.

Un avance reciente, sin embargo, ha demostrado que es posible estabilizar el óxido de hafnio en masa en sus formas ferroeléctrica y antiferroeléctrica a través de la aplicación de presión, un descubrimiento que abre la puerta a su uso en tecnologías de almacenamiento de datos y energía de nueva generación. Este método requiere menos itrio, reduciendo así las impurezas y mejorando la calidad del material.

El esfuerzo colaborativo entre los cálculos teóricos y los experimentos a alta presión llevados a cabo por el equipo de la Profesora Janice Musfeldt en la Universidad de Tennessee, Knoxville, ha confirmado la viabilidad de este enfoque. Ahora, el objetivo es reducir aún más el uso de itrio para producir hafnia ferroeléctrica en masa, haciendo esta tecnología más accesible para diversas aplicaciones.


Esta investigación subraya la importancia de la colaboración interdisciplinaria en el avance de las tecnologías de memoria informática. Mientras que el óxido de hafnio continúa atrayendo atención por sus únicas propiedades ferroeléctricas, los científicos, bajo la guía de Singh, buscan explorar más sus potenciales aplicaciones, prometiendo así una revolución en el campo del almacenamiento de datos.