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Nano grafema, memória transparente flexível à base de silício

Dispositivos de memória Computadores e muitos aparelhos eletrônicos geralmente dependem de informações armazenadas, que são principalmente dados que podem ser usados ​​para direcionar as ações do circuito. As informações digitais são armazenadas em dispositivos de memória. As perspectivas de nanotecnologia de longo prazo para dispositivos de memória incluem memória baseada em nanotubos de carbono, eletrônica molecular e memristores baseados em materiais resistivos como TiO2.
Memória transparente
A memória eletrônica transparente tem a vantagem de ser útil na eletrônica transparente integrada, mas alcançar tal transparência cria limites na composição do material e prejudica o processamento e o desempenho do dispositivo.
Aqui apresentamos uma rota para fabricar memória altamente transparente usando SiOx como o material ativo e óxido de índio e estanho ou grafeno como eletrodos. A memória resistiva não volátil de dois terminais também pode ser configurada em matrizes de barras transversais em vidro ou plataformas transparentes flexíveis. A condução filamentar em canais de silício gerados in situ no SiOx mantém o nível de corrente conforme o tamanho do dispositivo diminui, ressaltando seu potencial para aplicações de memória de alta densidade, e como são baseados em dois terminais, as transições para pacotes de memória tridimensionais são concebíveis . Como o vidro está se tornando um dos pilares dos materiais de construção de edifícios, e as telas condutoras são essenciais em dispositivos portáteis modernos, é vantajoso ter maior funcionalidade em embalagens de encaixe perfeito.
Princípio A memória transparente é baseada no princípio de que, empurrando uma carga forte através do óxido de silício padrão, canais de cristais de silício puro com menos de 5 nanômetros de largura são formados. A voltagem inicial aplicada separa os átomos de oxigênio do óxido de silício; cargas menores então quebram e reconectam repetidamente o circuito e o transformam em memória não volátil. Um sinal menor pode ser usado para pesquisar o estado da memória sem alterá-lo.
Descoberta da Rice University
Os pesquisadores da Rice University desenvolveram memórias flexíveis e transparentes usando óxido de silício como componente ativo, embora o silício em si não seja transparente se a densidade dos circuitos for alta o suficiente e os pesquisadores desenvolveram um dispositivo de memória de dois terminais funcional que pode ser empilhado em uma configuração tridimensional e ligado a um substrato flexível usando óxido de silício e grafeno. Os pesquisadores estão criando dispositivos de memória resistiva não volátil e altamente transparentes, com base na revelação de que o óxido de silício pode ser uma chave. Fios transparentes são necessários para fornecer as tensões e, portanto, grafema, que é transparente, é usado como fiação para os eletrodos de entrada e saída nos substratos de plástico. Mas nos substratos de vidro, óxido de índio-estanho (ITO), que é um eletrodo metálico transparente, é usado para a entrada e o grafeno na parte superior para a saída. O grafeno constitui os eletrodos do dispositivo. Com exceção dos condutores que se conectam aos eletrodos de grafeno, os dispositivos são totalmente livres de metal. Por ser fácil transferir o grafeno para vários substratos, os pesquisadores fabricaram alguns dispositivos em plástico flexível.
Usos
A tecnologia teria algumas vantagens sobre as tecnologias de memória atuais, pois a memória hoje não é transparente, portanto, não pode ser usada em vidro enquanto mantém as propriedades transparentes e a memória hoje não funciona bem em substratos flexíveis, como o plástico. Combinar silício e grafeno permite aos cientistas ampliar as possibilidades de onde a memória pode ser colocada. Os dispositivos têm potencial para que os circuitos do computador dobrem de energia a cada dois anos, enfrentem as condições adversas da radiação e também resistam ao calor de até 1.300 graus. F.
Os transistores atuais usados ​​na memória, como a memória Flash, podem ser substituídos por seu design de óxido de silício. O celular transparente é outra possibilidade.





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