ГЛАВНАЯ » 2010»Октябрь»16 » Создан запоминающий элемент на основе оксида графена
17:52
Создан запоминающий элемент на основе оксида графена
15.10.2010 Учёные из Южной Кореи и США представили простой в изготовлении и
надёжный элемент энергонезависимой резистивной памяти, который можно
располагать на гибкой подложке.В будущем резистивная память, как ожидается, станет серьёзным
конкурентом традиционных «зарядовых» устройств — к примеру, DRAM или
флеш-памяти. Элементы с требуемыми свойствами уже конструировали на базе
халькогенидов, аморфного кремния, оксидов переходных металлов (NiO, TiO2, ZnO), наночастиц Fe3O4
и некоторых других материалов. Большую известность приобрели
мемристоры, созданные в 2008 году специалистами НР с использованием
диоксида титана.
В устройстве НР два массива параллельных проводников, ориентированные перпендикулярно друг другу, разделяются тонким слоем TiO2. Новый элемент в целом повторяет эту конструкцию, но между алюминиевыми проводниками находится не TiO2, а оксид графена.
Схема
расположения алюминиевых электродов и характеристики полученных
устройств. Слева — изменение сопротивления после многократного сгибания
элементов, справа — изменение сопротивления со временем. СВС, СНС —
состояния высокого и низкого сопротивления. (Иллюстрации из журнала Nano
Letters)
При создании опытных образцов авторы подготавливали оксид графита, а
затем путём обработки ультразвуком в воде получали оксид графена. На
гибкой подложке из полиэфирсульфона располагались алюминиевые проводники
шириной 50 мкм и толщиной 70 нм, которые покрывались слоем оксида
толщиной около 15 нм. Сверху наносился аналогичный первому массив
алюминиевых электродов, формировавших 25 отдельных устройств в местах
наложения проводников из верхнего и нижнего слоёв.
По своим размерам элементы на порядки превосходят мемристоры НР, но
авторы не считают этот недостаток критическим и рассчитывают на то, что
производителей привлечёт невысокая стоимость и гибкость устройств.
Графеновые элементы продемонстрировали возможность 100 тысяч раз
переходить из одного состояния в другое (то есть резко изменять
сопротивление) при переключающем напряжении в ~2,5 В; число таких
циклов, как предполагается, можно будет довести и до одного миллиона.
Эксперименты по оценке времени хранения останавливались на отметке в 105
с (около 27 часов), но исследователи уверяют, что первые образцы,
изготовленные в сентябре прошлого года, до сих пор сохраняют заданное
состояние. Устройства также легко выдержали тысячу циклов сгибания.