Первые успехи в создании коммерческой USB-памяти на основе нанотрубок

 


Исследователям из Финляндии удалось создать новый тип памяти на основе углеродных нанотрубок. Как надеются нанотехнологи, в будущем могут появиться реальные USB-устройства хранения памяти с нанотрубками.

Цикл чтения/записи составляет всего 100 наносекунд, что в 100000 раз больше, чем у предыдущего прототипа нанотрубочной памяти. Более того, значение количества циклов чтения/записи превышает 10000, что тоже очень хорошо для устройства, использующего нанотрубки.

Как говорит физик из Технологического Университета Хельсинки (Helsinki University of Technology) Пайви Торма (Päivi Törmä), данный прототип вплотную приблизился к требованиям для коммерческих устройств хранения информации, таких как USB-flash память, например. Не секрет, что нанотехнологии могут обеспечить в будущем достаточно емкие устройства хранения данных, но пока прогресс в области коммерческих устройств проходит достаточно медленно.

Основа логики – углеродная нанотрубка в роли полевого нанотранзистора. Транзисторы расположены на кремниевой подложке. Далее на нее был нанесен тонкий слой оксида гафния толщиной 20 нанометров, отделяющий нанотрубку от подложки. С разных сторон нанотрубки были сформированы исток и, соответственно, сток, а кремниевая подложка выполнила роль затвора.

Нанотрубки располагались на поверхности оксида гафния с помощью достаточно сложного метода. Сперва ученые нанесли на поверхность капли раствора с коммерческими нанотрубками диаметром от 1.2 до 1.5 нанометров и длиной от 100 до 360 нм. Затем, с помощью атомно-силовой микроскопии удалось идентифицировать нанотрубки с «правильным» продольным расположением относительно субстрата и слоя оксида гафния. Только этим нанотрубкам суждено было стать транзисторами. Электроды стока и истока для каждой нанотрубки был сформирован с помощью палладия.

В конце концов ученые разместили на поверхности прибора еще одни слой оксида гафния.

Как говорит Торма, подобные результаты возможны с использованием графеновых материалов.

Но пока каждый нанотранзистор может сохранять информацию (т.е. не менять свое проводящее состояние) не более 150000 секунд или 42 часов. Это, естественно, крайне малый срок хранения данных, и исследователи планируют улучшить этот показатель, добавив еще один слой изолятора между нанотрубкой и подложкой.

О своих достижениях ученые сообщили в выпуске журнала NanoLetters от 16 января.


Источник: NanoNewsNet