Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 

Рис. 1. Схема синтеза графитовых полос. Осаждение тонкого слоя углерода (a); литографическое нанесение хромовых полос (b); удаление углерода, незащищенного металлом (c); растворение Cr и нанесение платиновых контактов (d).

Рис. 2. Исследование структуры графитовых полос. (А) Изображение графитовой полосы с платиновыми контактами, нанесенными на различных расстояниях (вид сверху). (В,С) АФМ изображение и профиль высоты демонстрируют, что толщина полосы составляет 5 нм.

Рис. 3. Последовательность сканов, иллюстрирующая эффект памяти графитовых полос.

Рис. 4. Логарифмическая зависимость I-V, на которой показаны области считывания, записи, стирание информации (слева) и испытание работоспособности устройства при длительном нагрузке (справа). Импульсы 8В и 15В в течение 1 мкс использовались для записи и стирания, соответственно.

Рис. 5. Схема синтеза вертикальных графитовых стержней и соответствующая ей микрофотография после каждой стадии процесса.

Рис. 6. Логарифмическая зависимость I-V для вертикальных графитовых стержней (слева) и испытание работоспособности устройства при длительном нагрузке (справа). Импульсы 7В и 15В в течение 1 мкс использовались для записи и стирания, соответственно.

Работы над углеродной памятью будущего продолжаются

Ключевые слова:  CVD, графит, нанолитография, наноэлектроника, ячейка памяти

Опубликовал(а):  Росляков Илья Владимирович

03 сентября 2009

Nanometer.ru уже писал об уникальной разработке исследователей из Rice University (USA). В данной работе был предложен прототип устройства для хранения информации на основе диэлектрических наностержней, покрытых тонкими графеновыми слоями.

Однако работы над углеродной памятью будущего продолжаются. Недавно та же группа исследователей сообщила о создании новых массивов памяти на основе графита. Благодаря удачному сочетанию литографической техники и химического осаждения из газовой фазы (CVD) стало возможным производство больших массивов устройств без потери качества. Широкие возможности используемых методов позволяют получать как плоские электронные платы с использованием графита в качестве рабочего материала, так и вертикальные углеродные стержни.

Устройства с плоской геометрией во многом схожи с предложенными в предыдущей работе и представляют собой тонкие графитовые полосы, на концах которых расположены платиновые электроды (рис. 1). Принцип работы новых ячеек памяти аналогичен предыдущем. Он базируется на зависимости проводимости от приложенного напряжения и предыстории зарядки/разрядки (то есть от того, в каком состоянии – проводящем или нет – устройство находилось ранее). Однако, в отличие от наностержней, графитовые полосы обладают высоко воспроизводимыми свойствами благодаря возможности точного контроля их геометрии в процессе синтеза. Кроме того, использованные синтетические методы позволяют в широких пределах изменять геометрические характеристики углеродных полос, от которых, в свою очередь, зависят функциональные свойства новых ячеек памяти. По данным, опубликованным в работе, соотношение сигналов в состоянии «вкл» и «выкл» достигает 107, время переключения составляет 1 мкс, а напряжение, необходимое для переключения, можно уменьшить вплоть до 4В в зависимости от геометрии устройства.

Вертикальные углеродные стержни могут служить для значительного уплотнения ячеек памяти. Схема синтеза массива наностержней показана на рис. 5. Она во многом схожа со схемой, представленной на рис. 1 и основана на комбинации литографического травления и послойного осаждения. Следует отметить, что функциональные возможности и эффект памяти наностержней во многом сходны с плоскими устройствами.

Стабильность, энергонезависимость, устойчивость к внешним воздействиям и уникальные функциональные свойства новых ячеек памяти в сочетании с простой двухполюсной геометрией, возможностью прецизионного контроля свойств в ходе массового производства делают возможным использование вышеописанных структур в качестве ячеек памяти нового поколения.

Работа «Lithographic Graphitic Memories» опубликована в журнале ACSNano (Alexander Sinitskii and James M. Tour).


Источник: ACSNano



Комментарии
"Память будущего" - это не память прошлого
ЗдОрово, молодцы!
Очень научно-технологично!

"Прошлое"... "будущее"...
Главное - настоящее!!

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Проекты эмблемы Интернет-олимпиады
Проекты эмблемы Интернет-олимпиады

На XXI Менделеевском съезде награждены выдающиеся ученые-химики
11 сентября 2019 года в Санкт-Петербурге на XXI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии объявлены победители премии выдающимся российским ученым в области химии. Премия учреждена Российским химическим обществом им. Д.И.Менделеева совместно с компанией Elsevier с целью продвижения и популяризации науки, поощрения выдающихся ученых в области химии и наук о материалах.

Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых
Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых. Об этом премьер-министр РФ Дмитрий Медведев сообщил, открывая встречу с нобелевскими лауреатами, руководителями химических обществ, представителями международных и российских научных организаций.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Синтез “перламутровых” нанокомпозитов с помощью бактерий. Оптомагнитный нейрон.Устойчивость азотных нанотрубок. Электронные характеристики допированных фуллереновых димеров.

Люди, создающие новые материалы: от поколения X до поколения Z
Е.В.Сидорова
Самые диковинные экспонаты научной выставки, организованной в Москве в честь Международного года Периодической таблицы химических элементов в феврале 2019 г., можно было рассмотреть только "вооруженным глазом»: Таблица Д.И.Менделеева размером 5.0 × 8.7 мкм и нанопортрет первооткрывателя периодического закона великолепно демонстрировали возможности динамической АСМ-литографии на сканирующем зондовом микроскопе. Миниатюрные произведения представили юные участники творческих конкурсов XII Всероссийкой олимпиады по нанотехнологиям, когда-то задуманной академиком Ю.Д.Третьяковым — основателем факультета наук о материалах (ФНМ) Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова. О том, как подобное взаимодействие со школьниками и студентами помогает сохранить своеобразие факультета и почему невозможно воплощать идею междисциплинарного естественнонаучного образования, относясь к обучению как к конвейеру, редактору журнала «Природа» рассказал заместитель декана ФНМ член-корреспондент РАН Е.А.Гудилин.

Как наночастицы применяются в медицине?
А. Звягин
В чем преимущества наночастиц? Как они помогают ученым в борьбе с раком? Биоинженер Андрей Звягин о наночастицах в химиотерапии, имиджинговых системах и борьбе с раком кожи.

Медицинская керамика: какими будут имплантаты будущего?
В.С. Комлев, Д. Распутина
Почему керамические изделия применяются в хирургии? Какие технологии используются для создания имплантатов? Материаловед Владимир Комлев о том, почему керамика используется в медицине, как на ее основе создаются имплантаты и какие перспективы у биоинженерии

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.