Ученые создали ячейки флэш-памяти, состоящие из единственной молекулы Ученые создали ячейки флэш-памяти, состоящие из единственной молекулы
 
Portal demokratizator развлекательно познавательный ресурс
У меня и так слишком короткая жизнь и просто нет времени плакать и грустить.
© Chrno Crusade (Крестовый поход Хроно)
 
  Главная Регистрация Статистика Контакты RSS 2.0
   
 
 
Навигация
 
Топ новостей
 

 

   
Новости науки
  Автор: white, 27-11-2014, 06:55, просмотров: 1708
Внимание! Данный материал, а именно «Ученые создали ячейки флэш-памяти, состоящие из единственной молекулы» , предоставлен исключительно для ознакомления! Администрация не несет ответственности за его содержимое. Если Вы являетесь правообладателем какого-либо материала, ссылка (либо ссылки) на который размещена на этом сайте, и не хотели бы чтобы данная информация распространялась пользователями без Вашего на то согласия, то мы будем рады оказать Вам содействие, удалив соответствующие ссылки, для этого необходимо.

Ученые создали ячейки флэш-памяти, состоящие из единственной молекулы

Поскольку элементы полупроводниковых чипов становятся все меньше и меньше, мы неуклонно приближаемся к моменту, когда фундаментальные законы физики, определяющие некоторые ограничения, начнут препятствовать дальнейшей миниатюризации электронных компонентов. Одним из таких существенных препятствий является то, что поведение проводников электрического тока может стать непредсказуемым в случае уменьшения количества атомов, из которых они состоят, ниже определенного предела. И в поисках решения, которое позволит обойти вышеприведенное ограничение, ученые все чаще и чаще обращаются к использованию графена, углеродных нанотрубок и других материалов одноатомной толщины для изготовления элементов чипов процессоров следующих поколений.

Однако, людям требуется беспокоиться не только о производстве новых процессоров. Такая же самая участь ожидает и флэш-память, когда-нибудь размеры ячеек этой памяти сократятся настолько, что не сможет гарантировать надежное и длительное хранение электрического заряда, а следовательно, и записанной в такую память информации. Но эта проблем может быть решена благодаря работе ученых, которые, скомбинировав молекулы двух разных типов, получили возможность длительного удержания в них некоторого количества электронов, превратив их, таким образом, в молекулярную ячейку флэш-памяти.

В своей работе ученые пошли по весьма нетрадиционному пути. Вместо того, чтобы создавать многослойные структуры из одноатомных материалов, которые являются конденсатором, накапливающим и удерживающим электрический заряд, ученые реализовали возможность накопления заряда в пределах одной молекулы. Эта молекула является молекулой достаточно сложного оксида, состоящего из 18 атомов металла, вольфрама в данном случае, и 54 атомов кислорода. Такая молекула имеет ячеистую структуру, а ее размер составляет приблизительно один нанометр. Поверх этой молекулы ученые поместили две молекулы триоксида селена (Se(iv)O3)2, в которых обычно содержатся избыточные электроны, дающие молекуле отрицательный электрический заряд.

Когда под воздействием внешних факторов из получившейся структуры удаляются два электрона, молекулы триоксида селена химически связываются друг с другом, образуя единственную молекулу соединения Se(v)2O6. Обмен электронами осуществляется при помощи большой оксидно-металлической молекулы, через которую пропускается электрический ток. И, как отмечают исследователи, использованные соединения сохраняют свою стабильность при температурах до 600 градусов Цельсия, что позволяет использовать такие материалы практически в любом из существующих технологических процессов.

Ученые создали ячейки флэш-памяти, состоящие из единственной молекулы

Для проверки работоспособности разработанной технологии ученые покрыли поверхность металлического электрода оксидно-металлическими молекулами с "сидящими" на них молекулами триоксида селена. Подав на электрод отрицательные электрический потенциал, ученые добились того, что все молекулы триоксида утратили избыточные электроны, соединившись в молекулу Se2O6, и сохраняли такое состояние в течение длительного времени (336 часов). Наличие избыточных электронов читалось при помощи прикладывания меньшего электрического потенциала, а приложенный положительный потенциал привел к захвату молекулами триоксида избыточных электронов и образованию двух независимых молекул, т.е. к возврату ячейки в исходное состояние.

К сожалению, все вышеописанные процессы проходили при слишком высоком значении электрических потенциалов, +20 и -20 Вольт. Использование столь высокого напряжения абсолютно непрактично с точки зрения электроники, но ученые уже рассчитали, что оптимизация геометрии расположения молекул может решить эту проблему, позволяя стирать, записывать и считывать информацию при прикладывании гораздо меньшего электрического потенциала.

Кроме этого, хромают пока и скоростные показатели молекулярных ячеек памяти. Процедура стирания и записи информации длится 0.1 секунду, а время считывания информации имеет приблизительно такой же порядок. Такие времена слишком велики для создания любого запоминающего устройства, однако, результаты расчетов молекулярных математических моделей показывают то, что это время может быть на уровне пикосекунды, требуется лишь обеспечить скоростной и беспрепятственный подвод электронов к основной большой молекуле ячейки.

Несмотря на то, что ученые уже занимаются изготовлением и исследованиями молекулярных ячеек памяти, имеющих различную геометрию, большая часть исследований проводится в виде расчетов соответствующих математических моделей. И эти расчеты говорят о том, что разница в определенных характеристиках молекулярной системы ячейки памяти может составлять 11 порядков при нахождении этой ячейки в различных состояниях, в состоянии 1 и 0. И следует заметить, что столь большой разницей не обладает ни один из типов существующих ячеек памяти и это является тем, что служит доказательством перспективности данного направления и обоснованием для проведения дальнейших исследований.

Внимание!!! Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь, чтобы видеть скрытый текст, добавлять комментарии к новостям и т.д. и т.п., мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо зайти на сайт под своим именем.

Ученые обнаружили, что свойства одного из распространенных материалов делаю ... Ученые обнаружили, что свойства одного из распространенных материалов делаю ...
Когда речь заходит об области квантовых вычислений, квантовых коммуникаций и о реализации квантовых битов, кубитов, в мыслях сразу возникают...
Стэнфордские ученые разработали метод изготовления графеновых транзисторов, ... Стэнфордские ученые разработали метод изготовления графеновых транзисторов, ...
Группа ученых из Стэнфордского университета разработала способ "выращивания" графеновых нанолент с помощью молекул ДНК. Это достижение может...
Новый материал станет основой памяти на фазовых переходах, способной конкур ... Новый материал станет основой памяти на фазовых переходах, способной конкур ...
Новый безвредный для окружающей среды сплав, состоящий из 50 атомов алюминия, связанных с 50 атомами сурьмы, может стать материалом для создания...
Создан новый тип магнитной памяти, не требующий использования магнитов Создан новый тип магнитной памяти, не требующий использования магнитов
Ученые из Еврейского университета (Hebrew University), Иерусалим, и Научного института Вайцмана (Weizmann Institute of Science) разработали...
Компания Samsung начинает производство 3D Vertical NAND Flash-памяти, вмеща ... Компания Samsung начинает производство 3D Vertical NAND Flash-памяти, вмеща ...
Знатокам в области Flash-накопителей и SSD-дисков хорошо известны такие термины, как SLC, MLC и TLC, которые являются сокращениями от...
Резистивная память компании Crossbar - терабайты объема и скорость, в 20 ра ... Резистивная память компании Crossbar - терабайты объема и скорость, в 20 ра ...
Относительно молодая компания Crossbar, располагающаяся в Санта-Кларе, Калифорния, объявила о создании работоспособных образцов чипов...
Чипы со структурами из оксида кремния могут стать заменой флэш-памяти Чипы со структурами из оксида кремния могут стать заменой флэш-памяти
Группа исследователей из университета Райс (Rice University), возглавляемая химиком Джеймсом Туром (James Tour), создала опытный образец чипа...
Графен, обладающий магнитными свойствами, может стать основой спинтронных и ... Графен, обладающий магнитными свойствами, может стать основой спинтронных и ...
Исследователям из Института нанотехнологий IMDEA и двух мадридских университетов, университета Autonoma и Complutense, удалось придать графену...
Ученые обнаружили молекулы, движение которых не подчиняется законам классич ... Ученые обнаружили молекулы, движение которых не подчиняется законам классич ...
Группа ученых из химического отдела Кембриджского университета и Кавендишской лаборатории обнаружила то, что движение кольцеобразной молекулы...
Компания Renesas разработала новую технологию сверхнадежной 40-нм флэш-памя ... Компания Renesas разработала новую технологию сверхнадежной 40-нм флэш-памя ...
Компания Renesas Electronics Corporation разработала новую технологию и технологию производства флэш-памяти с двумя управляющими электродами...

Назад
 
  Добавление комментария
Ваше имя:*
E-Mail:*
 
Код:
Включите эту картинку для отображения кода безопасности
обновить, если не виден код
Введите код:*
   
Вопрос: Решите пример: 1 + 14 (ответ прописью)
Ответ:*

 
 
 
Авторизация
E-mail:
Пароль:
 
 
 
Последние объявления
24.07.2017
Доска обьявлений (Предложение)

 
Последние комментарии
Автор → тык
в новости → Сказ о портвейне
 
Кто онлайн
 Всего на сайте: 9
 Гостей: 8
 Пользователи: - отсутствуют
 Роботы: crawl Bot

 
Теги
Google, автомобиль, аппарат, беспилотник, более, большой, будет, впервые, готовится, компании, Компания, Космический, который, Марсоход, мир, мире, могут, может, НАСА, Новая, нового, Новый, обнаружили, Первые, первый, позволит, позволяет, помощью, рекорд, робот, самый, свет, Система, создали, Создан, стать, Телескоп, Технология, Ученые, через

Показать все теги
 
Карта сайта
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
 

 

 

 

 
Прокрутить вверх