Grafen zapewni dłuższą żywotność pamięci flash

Warstwa zmodyfikowanego grafenu może służyć jako materiał do konstrukcji wydajnych pamięci flash, wykorzystywanych w różnego typu urządzeniach elektronicznych. Prototypowa grafenowa karta pamięci posiada lepszą specyfikację od dziś handlowo dostępnych odpowiedników – informuje „ASC Nano”.  

Choć wiele w świecie naukowym się mówi i pisze o rewolucji technologicznej, jaką wywoła grafen, czyli atomowej grubości płaszczyzna utworzona wyłącznie z atomów węgla, rzadko kiedy wyniki prac badawczych przyciągają uwagę szerokiej opinii publicznej.

Tym razem naukowcom z University of California (USA) poszczęściło się, gdyż wytwarzając pierwszą na świecie kartę pamięci typu flash, zwrócili uwagę niemal całej, zorientowanej na nowoczesną elektronikę, części ludzkości.

Naukowcy od dłuższego czasu zajmowali się problemem adaptacji grafenowych płatków na potrzeby elektroniki. Grafen posiada doskonałe właściwości elektryczne, jest również materiałem bardzo trwałym i wytrzymałym, dzięki czemu niemal idealnie nadaje się do konstrukcji różnego typu elementów elektronicznych.

W trakcie badań, naukowcy odkryli zaskakującą cechę prototypowych grafenowych układów funkcjonujących, jako trwała pamięć elektroniczna (typu flash). Okazało się, że atomowej grubości płatki grafenu wytwarzane za pomocą techniki chemicznego osadzania w parach (CVD), funkcjonując jako pamięć flash tracą w ciągu 10 lat zaledwie 8 procent danych zapisanych na ich powierzchni. Wynik ten jest rekordowy, jeśli porównamy z dzisiejszymi przemysłowymi standardami – utrata nawet 50 procent danych w czasie tych samych 10 lat.

Co więcej, charakter fizykochemiczny grafenu pozwala na wytworzenie na jego powierzchni znacznie większej ilości komórek, które mają zdolność gromadzenia ładunku elektrycznego zapisującego kod binarny („1” komórka z ładunkiem, „0” – brak ładunku), stając się tym samym podstawową jednostką pamięci flash. Dzięki temu, karta pamięci może być znacznie bardziej pojemna lub mniejsza przy tej samej pojemności.

Według autorów odkrycia zaskakującym jest również fakt, że grafen używany przy konstrukcji prototypowych układów wcale nie musi być bardzo jednorodny, by układ elektroniczny funkcjonował poprawnie. Jest to ważne, ponieważ opracowana procedura wytwarzania grafenowych pamięci flash wymaga zastosowania również agresywnych substancji (np. chloru) czy radykalnych technik (chemiczne trawienie) oraz drastycznych warunków reakcji.

Prace badawcze trwają dalej, a ich celem nadrzędnym jest pełna komercjalizacja nowoczesnych grafenowych układów pamięci typu flash i wykorzystanie ich przy produkcji szeregu urządzeń elektronicznych.

PAP – Nauka w Polsce