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Rice University Desenvolve Memórias do Computador 3-D de Graphene e de Óxido de Silicone

Published on October 4, 2012 at 2:30 AM

Os Pesquisadores em Rice University são projetar transparente, dois-terminal, memórias do computador tridimensionais nas folhas flexíveis que mostram a promessa para a eletrônica e indicadores sofisticados das cabeças-acima.

Usando o graphene como terminais da barra transversal, os pesquisadores de Rice University são seguintes completamente na pesquisa inovador que mostra o óxido de silicone, um dos materiais os mais comuns sobre a Terra, podem ser usados como uma memória do computador segura. As memórias são flexíveis, transparentes e podem ser construídas em configurações 3-D. Crédito: Junho Yao/Rice University

A técnica baseada nas propriedades do óxido de silicone, uma descoberta do interruptor da descoberta pelo Arroz em 2008, foi relatada hoje nas Comunicações em linha da Natureza do jornal.

A equipe do Arroz conduzida pela Excursão de James do químico e pelo físico Douglas Natelson está fazendo os dispositivos de memória resistive altamente transparentes, permanentes baseados na revelação que o óxido de silicone próprio pode ser um interruptor. Uma corrida da tensão através de uma folha fina do óxido de silicone descasca átomos de oxigênio longe de um canal 5 nanômetros (billionths de um medidor) largamente, transformando o no silicone metálico condutor. Com mais baixas tensões, o canal pode então quebrar-se e ser reparado repetidamente, sobre milhares de ciclos.

Esse canal pode ser lido como um “1" ou um “0,” que seja um interruptor, a unidade de memórias do computador básica. Em 5 nanômetro, mostra a promessa de estender a Lei de Moore, que previu que circuitos do computador dobrará na potência cada dois anos. A eletrônica avançada Actual é feita com 22 circuitos do nanômetro.

A pesquisa por T.T. da Excursão, do Arroz e por W.F. Chao Cadeira na Química assim como um professor da engenharia mecânica e da ciência de materiais e da informática; autor principal Junho Yao, um aluno diplomado anterior no Arroz e agora em um pesquisador cargo-doutoral em Harvard; Jian Lin, um pesquisador pos-doctoral do Arroz, e suas memórias dos detalhes dos colegas que têm 95 por cento transparentes, feito de terminais do graphene do óxido e da barra transversal de silicone no plástico flexível.

O laboratório do Arroz está fazendo seus dispositivos com um rendimento de trabalho de aproximadamente 80 por cento, “que é relativamente bom para um laboratório não-industrial,” a Excursão disse. “Quando você obtem estas ideias nas mãos das indústrias, apontar-la realmente acima de lá.”

Os Fabricantes que puderam caber agora milhões de bits em dispositivos pequenos como memórias Flash encontram-se colidir contra os limites físicos de suas arquiteturas actuais, que exigem três terminais para cada bit.

Mas a unidade do Arroz, exigindo somente dois terminais, fá-lo complicados distante menos. Significa que as disposições de memórias do dois-terminal podem ser empilhadas nas configurações tridimensionais, aumentando vastamente a quantidade de informação que um chip de memória pôde guardarar. A Excursão disse que seu laboratório igualmente viu a promessa fazendo as memórias do multi-estado que um aumento mais ulterior sua capacidade.

A descoberta de Yao seguiu o trabalho no Arroz nas memórias graphitic-baseadas em que os pesquisadores viram tiras da grafite em uma carcaça do óxido de silicone quebrar e curar quando a tensão era aplicada. Yao suspeitou que o óxido de silicone subjacente era realmente responsável, e se esforçou para convencer seus colegas do laboratório. “Junho continuou quietamente seu trabalho e empilhou-o acima da evidência, construindo eventualmente um dispositivo de trabalho sem a grafite,” a Excursão disse. “E ainda, outro disse, “Oh, era carbono exógeno no sistema que o fez! “Então construiu-o sem a exposição ao carbono na microplaqueta.”

O papel de Yao que detalha o mecanismo do óxido de silicone apareceu nos Relatórios Científicos da Natureza em janeiro.

Sua revelação transformou-se a base para as memórias da próxima geração que estão sendo projectadas no laboratório da Excursão, onde a equipe está construindo memórias fora dos óxidos de silicone imprensados entre o graphene - fitas um-átomo-grossas do carbono - e anexados às folhas plásticas. Não há uma salpicadura do metal na unidade inteira (à excecpção dos chumbos anexados aos eléctrodos do graphene).

A união do silicone e do graphene estenderia o serviço público longo-reconhecido do primeiro e para provar definitivamente o valor do segundo, touted por muito tempo como um material da maravilha que procura uma razão ser, a Excursão disse. Notou o potencial da mostra dos dispositivos não somente para dispositivos radiação-endurecidos - diversos construídos no Arroz estão sendo avaliados agora na Estação Espacial Internacional - mas igualmente suporta o calor até aproximadamente 700 graus Célsio. Isso significa que podem ser montados directamente sobre processadores integrados sem efeitos doentes.

O laboratório igualmente está construindo memórias da barra transversal com diodos encaixados para manipular melhor tensões do controle, a Excursão disse. “Nós temos desenvolvido este lentamente para compreender os mecanismos fundamentais do interruptor,” disse. As “Indústrias voaram dentro e olhado o, mas nós estamos fazendo a ciência básica aqui; nós não empacotamos as coisas agradáveis e bonitas, assim o que vêem os olhares rudimentarmente.

“Mas isto transitioning agora em um sistema aplicado que poderia bem ser tomado acima como de um sistema de memória futuro,” ele disse.

Source: http://www.rice.edu/

Last Update: 11. October 2013 08:41

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