e nand 浦科特M10e 512GB M2 SSD评测：性价比PCIe 40，主流装机新选择

发布时间 : 2024-10-12

作者 : 小编

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浦科特M10e 512GB M2 SSD评测：性价比PCIe 40、主流装机新选择

虽然AMD在2019年就推出基于Zen 2架构的Ryzen 3000系列上就已支持PCIe 4.0，很快市场就就已出现PCIe 4.0 SSD，不过真正变得普及，还是在英特尔第11代酷睿处理器（Rocket Lake）及配套的500系芯片组主板发布后。

在过去的一年里，市场的PCIe 4.0 SSD越来越多，而且逐渐出现了分化。各大品牌分别向高端、主流和入门市场都发布了对应的PCIe 4.0 SSD，差异化的产品定位给了消费者更多的选择空间，可以从中挑选适合自己的产品。M10e是浦科特旗下首款入门级PCIe 4.0 SSD，也是其第二款PCIe 4.0 SSD。率先推出的M10P系列定位于高端市场，而M10e主打的是性价比，所以在定价上非常亲民，为普通的DIY爱好者、游戏玩家、内容创作者提供了更多的选择。

与M10P系列提供了AIC卡、带散热器和没有散热器三种版本不同，M10e只有不带散热器的版本，采用了M.2 2280规格，提供了256GB、512GB、1TB三种容量。不同容量之间的性能有所差异，这次评测的是512GB版本，最大连续读写速度分别是3700MB/s和2200 MB/s，随机读写IOPS则是440,000/430,000，耐久度方面则是320TBW。

包装及产品介绍

M10e基本延续了此前M10P(G)的包装风格，只是图案和文字的位置有些变化。由于M10e并没有配置M.2散热器，浦科特在不像M10P(G)那样在中间开窗看到散热器，而是以型号名称取代，背面依旧有SSD的基本性能参数。

M10e表面的贴纸上标注了产品的型号、容量、支持的相关传输协议、产品SN码和PN码等各种信息。撕开后可以看到SSD的本体，可以看到这块M10e采用的是单面颗粒设计，没有DRAM缓存，背面留白，相对来说会比较薄，会有更好的安装兼容性。

M10e使用的是慧荣SM2267XT主控芯片，采用台积电12nm FinFET工艺制造，支持PCIe 4.0 x4和NVMe 1.4协议，无需外置大容量DRAM缓存，支持4个NAND通道，每通道1CE。其采用了四个Arm Cortex-R8架构内核，支持HMB即主机内存缓冲技术、第七代NAND Xtend ECC纠错技术、性能优化4KB LDPC引擎、RAID，可与3D NAND TLC/QLC闪存颗粒搭配使用。

此外，M10e还支持浦科特自研的PlexNitro II技术以改善随机读写性能，TrueProtect技术可以强化确保资料的安全稳定，Plextor FW即时纠错机制则保证了资料的正确和完整。引入这些与浦科特旗舰产品看齐的技术，让M10e可以有更可靠和稳定的表现。

M10e使用了铠侠（Kioxia）原厂的BiCS 5 112层3D NAND TLC颗粒，提供了储存密度相比BiCS 4提升40%，IO性能提升50%，具备更低的读取延迟表现。值得一提的是，M10e是首款采用BiCS 5闪存的消费级SSD。

在2019年，东芝存储以1.65亿美元的价格向光宝买下建兴，包括存货、机器设备、员工团队、技术与知识产权、客户供应商关系等。由于浦科特是属于建兴的品牌，所以可以将浦科特理解为铠侠旗下的品牌，这就很容易理解为什么浦科特可以首先应用铠侠新的闪存芯片。

M10e在整体设计上非常的简洁，至于这款平民化的PCIe 4.0 SSD实际性能如何，需要通过测试来寻找答案。

测试平台及说明

测试平台方面，使用了英特尔酷睿i9-11900K处理器，主板是微星的MAG Z590 TORPEDPO，安装双通道DDR4-3600 8GB x2内存，接受测试的浦科特M10e 512GB会安装在直连CPU的M.2接口上，系统盘则安装在PCH的M.2接口上，这样可以让受测盘发挥出最好的性能。

测试项目包括了CrystalDiskMark，PCMark 10、PCMark 8、PCMark 7的磁盘测试，还有3DMark的存储测试、TxBENCH的全盘写入、以及IOMeter的离散测试，可以全面地了解SSD的性能。

图：浦科特M10e 512GB的CDI信息

CrystalDiskMark

图：浦科特M10e 512GB的CDM峰值性能

CrystalDiskMark峰值性能测试里，M10e 512GB的连续读取速度为3760.94 MB/s，连续写入速度为2186.99 MB/s，与官方标称值基本相同。

图：浦科特M10e 512GB的CDM真实性能

CrystalDiskMark真实性能测试里，M10e 512GB的连续读取速度为3462.85 MB/s，连续写入速度为2181.17 MB/s，这样的性能表现可以满足普通用户的使用需求。

PCMark 7磁盘测试

PCMark的磁盘测试是用磁盘轨迹回放的，更能体现出SSD在实际中的表现，M10e 512GB在PCMark 7磁盘测试中的原始得分是14429。

PCMark 8磁盘测试

PCMark 8磁盘测试中，M10e 512GB的平均传输速率为636.81 MB/s。

PCMark 10磁盘测试

PCMark 10的磁盘测试里，除了会给出SSD的传输率外，还会给出平均延迟。M10e 512GB的平均传输速率是397.36MB/s，平均延迟71us。

3DMark存储测试

3DMark存储基准测试是一个专门用来测试目前最新PC存储设备的游戏性能的工具，和PCMark 10的磁盘测试一样，基于真实应用的磁盘轨迹回放，专注于实用和真实的游戏性能。M10e 512GB的得分为2505，平均传输速度是442.98MB/s，平均延迟74us。

TxBENCH全盘写入测试

在该测试中，受测盘会在无分区的情况下进行全盘连续写入测试，直到填充整个盘的可用空间。

从TxBENCH的全盘写入曲线可以看到，浦科特M10e 512GB的SLC Cache大概在110GB左右，有缓存的时候写入速度为2087.67 MB/s，缓存用光以后的一段时间里，写入速度保持在500 MB/s左右，当写入量到达300GB之后就开始变得不稳定，整段无缓存区域的平均写入速度是323.92 MB/s，全盘平均写入速度在402.9 MB/s左右。

以上是浦科特M10e 512GB在写入的各个阶段的耗时，10GB、50GB、100GB这些区间M10e 512GB都有SLC Cache。

IOMeter测试

这是使用IOMeter对M10e 512GB全盘进行两小时的4K QD32随机写入后所记录下来的IOPS离散分布情况，最初的一段IOPS维持在250000到290000之间，持续了大概18分半钟，随后IOPS主要分布在200000到240000之间。到了55分钟左右，IOPS就会变得不稳定，偶尔跌到最低1500左右的位置。

总结

浦科特在M10e上使用了慧荣SM2267XT主控、铠侠原厂的BiCS 5闪存颗粒、以及自研固件和相关技术，有着良好的品质。以浦科特M10e 512GB的规格，在测试里的表现属于正常水平。从性能来看，M10e 512GB除了在个别项目突破了PCIe 3.0的上限、体现了PCIe 4.0的优势以外，整体仍处于PCIe 3.0 SSD的级别。

在入门级SSD上引入PCIe 4.0仍然有可取之处，可以提高SSD产品的下限，还有利于PCIe 4.0设备的普及，适合一些想体验PCIe 4.0 SSD但预算有限的普通用户选购。目前京东平台上256GB、512GB、1TB三种的价格分别为319元、419元和819元，如果遇到活动价格可能会更低（比如1TB版本会低于800元），作为一款PCIe 4.0 SSD来说还是比较实惠的，值得用户考虑。

MXenes再发顶刊Science讲述MXenes的共价表面改性与超导电性

背景简介

二维过渡金属碳化物和氮化物（MXene）在超级电容器、电池、电磁干扰屏蔽、复合材料和催化剂等方面的应用得到了积极的研究。 MXene通常由对应的MAX相合成（图1a），其中M代表过渡金属（例如Ti、Nb、Mo、V、W等），X代表C或N，通过选择性刻蚀主族元素A（例如Al、Ga、Si等）。

刻蚀通常在HF水溶液中进行，使MXene以F、O和OH官能团的混合物（通常表示为Tx）终止。这些官能团可以进行化学修饰，这与其他二维材料（如石墨烯和过渡金属二氯化物）的表面不同。

最近的理论研究预测，不同表面基团的MXene选择性终端可以产生显著的性能， 如：打开或关闭带隙、室温电子迁移率超过104 cm2/V·s、功函数可调、半金属性和二维铁磁性。MXene表面的共价功能化有望为二维功能材料的合理工程化开辟新的方向。

文章介绍

近日，美国芝加哥大学Dmitri V. Talapin课题组在国际顶级期刊Science（DOI: 10.1126/science.aba8311）上发表题为“Covalent surface modifications and superconductivity of two-dimensional metal carbide MXenes”的文章。

作者介绍了一种通过在熔融无机盐中进行置换和消除反应来安装和去除表面基团的一般策略。 成功地合成了具有O，NH，S，Cl，Se，Br，Te表面终端的MXene，以及没有表面终端的MXene。这些MXene具有独特的结构和电子性质。例如，表面基团控制MXene晶格中的原子间距离，与体TiC晶格相比，以Te2−配体终止的Tin+1Cn（n=1,2）MXene表现出巨大的平面内晶格膨胀（>18%）。Nb2C MXene具有表面基团依赖的超导电性。MXene片的表面是在刻蚀MAX相期间确定的。

电化学和水热法最近被应用于不借助HF刻蚀MAX相，但是水溶液的使用引入了Cl，O和OH表面基团的混合物。在高于500℃的ZnCl2熔融液和其他几种Lewis酸性熔盐中对Ti3AlC2 MAX相进行刻蚀，得到具有纯Cl终端的Ti3C2Cl2 MXene。

由于熔盐中MAX相的刻蚀消除了不希望的氧化和水解，作者将该方法的稍加改变在CdCl2熔盐中合成了Ti3C2Cl2、Ti2Cl2和Nb2Cl2 MXene。此外，使用Lewis酸性CdBr2将熔盐蚀刻路径延伸到氯化物之外，制备了第一个Br终端的Ti3C2Br2和Ti2CBr2 MXene（图1b,c）。

利用高分辨率扫描透射电子显微镜（STEM）、拉曼光谱并结合X射线方法（包括能量色散元素映射、XRD、原子对分布函数（PDF）、荧光（XRF）、EXAFS和XPS对所有新MXene的形态、结构和组成进行了表征。

作者发现Cl-和特别是Br-终止的MXene可以有效地参与一种新型的表面反应，在这种反应中卤化物离子与其他原子和官能团交换，可以对MXene材料的表面化学、结构和性能进行前所未有的控制。与具有Tx表面基团的MXene典型的M-F和M-OH键相比，来自MXene片外层的过渡金属原子（Ti、Mo、Nb、V）形成相对较弱的M-Cl和M-Br键。强的Ti-F和Ti-O键使得MXene的合成后共价表面修饰变得困难。相反，具有不稳定表面键合的Cl-和Br-端基MXene是进一步化学转化的多功能合成子。

要点解析

要点一：

MXene表面交换反应通常需要300℃到600℃，作者使用熔融碱金属卤化物作为溶剂，具有优异的高温稳定性、各种离子化合物的高溶解度和宽的电化学窗口。 例如，分散在CsBr/KBr/LiBr共晶（熔点236℃）中的Ti3C2Br2 MXene（图1b）与Li2Te和Li2S反应，分别形成新的Ti3C2Te（图1d）和Ti3C2S（图1e）MXene。Ti3C2Br2和Ti2CBr2与LiH在300℃下的反应生成裸Ti3C2□2（图1f）和Ti2C□2 MXene，其中□代表空位。

图1. 熔融无机盐中MXene的表面反应。

（a）路易斯酸性熔盐中MAX相的刻蚀示意图；

（b）在CdBr2熔盐中刻蚀Ti3AlC2-MAX相合成的Ti3C2Br2-MXene片的原子分辨率高角环形暗场（HAADF）图像；

（c）Ti3C2Br2-MXene片的EDX元素分析（线扫描），分别用Br代替Te和S表面基团得到；

（d）Ti3C2Te和（e）Ti3C2S MXene的HAADF图像；

（f）反应消除Br表面基团得到Ti3C2□2 MXene（□代表空位）的HAADF图像。

要点二：

Ti3C2Cl2和Ti3C2Br2与Li2Se、Li2O和NaNH2反应生成Ti3C2Se、Ti3C2O和Ti3C2（NH）MXene。 用正丁基锂进一步处理Ti3C2Tn-MXene（T=Cl，S，NH）的多层膜，得到具有负表面电荷的Li+插层片（图2a）。随后在极性有机溶剂中分散，形成稳定的单层片状胶体溶液（图2b和c）。旋涂薄膜的X射线衍射图显示了一个单一的（0002）衍射峰，对应于两个相邻MXene片之间的中心距（图2d）。

图2. 多层Ti3C2Tn-MXene的分层。

（a）分层过程示意图；（b）显示Tyndall效应的Ti3C2Tn-MXene（T=Cl，S，NH）在NMF中稳定的胶体溶液的照片；（c）胶体溶液中沉积的Ti3C2Cl2-MXene薄片的TEM图像，插图为突出显示区域的快速傅立叶变换，显示单个薄片的结晶度和六边形对称性；（d）玻璃基板上旋铸多层MXene和分层鳞片的XRD图谱。

要点三：

Ti2CCl2、Ti2CBr2和Nb2CCl2 MXene实现了类似的共价表面修饰（图3a）。表面基团的性质对MXene结构有异常强烈的影响。

实空间原子间PDF、G（r）显示了Ti-T和Ti-Ti2距离在Ti2CTn MXene的S到Te系列中向更大值的系统偏移（图3a，b）。在MXene中，Ti-Ti2距离等于（0001）平面上Ti原子之间的最近邻距离，因此它表示平面内a晶格常数（图3b，c）。

Ti2CTn MXene的模拟XRD图案表明，较大的Te2基团可能位于相邻Ti原子的顶部（图3d）。 表面原子的vdW半径和堆积密度对a有很大的影响（图3c），裸（□）和NH端MXene几乎没有应变，而Cl、S、Se和Br封端的MXene都具有拉伸ε||。与较厚的Ti3C2Tn-MXene相比，较薄的Ti3C2Tn-MXene相对于体TiC晶格具有稍微大的平面内膨胀或收缩。

图3e显示，在具有S、Cl、Se、Br和Te原子官能化的Ti3C2Tn MXene中，a晶格参数的膨胀伴随着Ti3C2层沿c轴的相应收缩。这一观察结果与Ti3C2层在表面原子施加的拉伸应力下的行为一致（图3e）。

图3. 表面基团在MXene晶格中引起巨大的应变。

（a）用原子对分布函数G（r）的小r区探测Ti2CTn MXene（T=S，Cl，Se，Br和Te）中的局部原子间距；

（b）由Rietveld精细化得到的Ti2CTn-MXene（T=S，Cl，Se，Br）的晶胞；

（c）Ti2CTn和Ti3C2Tn MXene的面内晶格常数a[相当于（a）中的Ti-Ti2距离]对表面基团（Tn）的化学性质的依赖性。

（d）理想的Ti2CTe-MXene的晶胞；

（E）表面基团诱导Ti3C2Tn-MXene晶格的双轴应变。

要点四：

作者发现表面基团决定了Nb2CTn-MXene中电子传输的性质。

图4a和b显示了在Nb2CTn（T=□，Cl，O，S，Se）MXene冷压球团上测得的与温度有关的四探针电阻率（ρ）。

图4a比较了母体Nb2AlC MAX相与Nb2CCl2 MXene的电导率。与Nb2CCl2 MXene相比，当样品冷却时，终止于硫系离子（O，S，Se）的MXene的电阻率逐渐增加（图4B），与活化的传输机制一致。

图4. Nb2CTn-MXene中的电子输运和超导电性。

（a）Nb2AlC MAX相和Nb2CCl2-MXene冷压球团的温度依赖性电阻率，插图为Nb2CCl2-MXene的磁化率随温度的变化；

（b）Nb2CTn-MXene冷压球团的温度依赖性电阻率，插图为Nb2CS2-MXene冷压球团在不同外加磁场（0～8T）下的电阻随温度变化的函数。

结论

传统观念认为固体很难进行后期合成修饰，而MXene交换反应代表了一个令人兴奋的反例。本文表明，扩展MXene堆内的化学键可以以更典型的分子化合物的方式合理设计。其他MXene结构可以通过分别使用Lewis酸性熔盐和Lewis碱性熔盐的刻蚀和取代反应来实现。

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