Память для компьютера из кусочка сахара: Новости химии @ChemPort.Ru
новости науки
новости бизнеса
работа для химиков
химические выставки
каталог ресурсов
электронный справочник
авторефераты
форум химиков
о нас
контакты

Энциклопедия автохимии


поиск

Новости химической науки > Память для компьютера из кусочка сахара


22.03.2014
эту статью еще не оценивали Подписаться на RSS

Исследователи из США разработали углеводный куб, который может функционировать в качестве устройства памяти для компьютера.

Металлоорганическая каркасная структура, полученная на основе углевода, в которую введен гидроксид рубидия, может переключаться между состояниями с высоким сопротивлением и низким сопротивлением, что позволяет рассматривать его как аналог резистивного запоминающего устройства с произвольной выборкой [ resistive random-access memory (RRAM)].

Металлоорганические каркасные структуры [metal–organic frameworks (MOF)] представляют собой трехмерные ансамбли объединенных координационными связями органических соединений и ионов или кластеров металлов. Обычно эти системы обладают большой площадью внутренней поверхности, из-за чего они интенсивно изучаются на предмет систем хранения отходных газов или резервуаров для хранения водородного топлива. Однако Бартош Гржибовски (Bartosz Grzybowski) с коллегами из Северо-западного Университета в Эванстоне (Иллиойс, США) решили использовать металлоорганические каркасные структуры для хранения совсем другого – информации.

В большинстве компьютерных систем долговременная информация хранится на магнитных жестких дисках или на картах флеш-памяти. Однако, возможно, что скоро на смену этим способам запасания и хранения информации придут новые, более информационно емкие технологии, как например технология RRAM. В этой технологии, которая только начинает свой путь становления, компонент, который в нормальном состоянии является изолятором в состоянии «выкл.» или «логический ноль», за счет приложения высокого напряжения может быть переведен в проводящее состояние, «вкл.» или «логическая единица».

Разработанные к настоящему времени системы изготовлены из полупроводников, например, диоксида кремния. Система RRAM, разработанная Гжибовски и его коллегами, изготовлена из металлоорганической каркасной структуры, содержащей γ-циклодекстрина (разновидности сахара – углевода) и ионов рубидия. Как отмечает Гржибовски, говоря метафорически, можно сказать, что новый прототип устройства памяти – просто кубик сахара, который можно съесть.



Большое напряжение переключает систему в положение, окисляя серебряные электроды, при этом происходит запись информации, считывание информации проводят при меньшем напряжении. (Рисунок из Angew. Chem., Int. Ed., 2014, DOI: 10.1002/anie.201309642)

Исследователи насытили полученный металлоорганическую каркасную структуру раствором гидроксида натрия, увеличивающим его проводимости поместили между двумя серебряными электродами. При приложении большого отрицательного потенциала (–10В) к устройству его правый электрод окисляется, оставляя устройство в состоянии «логическая единица». Это состояние может быть «считано» за счет приложения менее мощного положительного потенциала (4В), который приводит к возникновению тока, приводящего, в свою очередь, к окислению левого электрода. Для удаления информации и/или перевода системы в состояние «логический ноль» исследователи прикладывали положительный потенциал +10в, который полностью окислял левый электрод. Считывание такого состояния при приложении небольшого напряжения демонстрирует отсутствие тока, поскольку левый электрод уже окислен.

Состояние, эквивалентное «логическому нулю» отличается стационарностью во времени, что говорит о возможности неоднократного считывания этого состояния; логическое состояние «1», напротив, в процессе считывания может перейти в состояние «0», поскольку левый электрод постепенно окисляется. Исследователи говорят, что такая деградация может быть предотвращена за счет приложения значительного отрицательного потенциала между актами считывания информации.

Источник: Angew. Chem., Int. Ed., 2014, DOI: 10.1002/anie.201309642

метки статьи: #новые материалы, #химия полимеров, #химия твердого тела, #электрохимия

оценить статью: 12345
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru
Комментарии к статье:
Ваше имя
Ваш e-mail, чтобы следить за обсуждением
   
Комментарий

Символ пятого P-элемента в табл. Менделеева
(латиницей, одной заглавной буквой):
   
 


Вы читаете текст статьи "Память для компьютера из кусочка сахара"
Перепечатка статьи разрешается при условии размещения активной гиперссылки на ChemPort.Ru

Все новости



Новости компаний

01.10.26 | Химический портал
Полиамиды в свободном падении: почему инженерные пластики выпадают из общего роста химпрома 30.09.26 | Обзоры химических рынков
Сера уходит под землю: как Россия из экспортёра стала импортёром 29.09.26 | Химический портал
Больше чем полимеры: как «Уралхимпласт» закрывает нишу литейной химии 28.09.26 | Химический портал
Хрупкий гигант: почему остановка ЗапСибНефтехима — это удар по всей экономике 27.09.26 | Химический портал
Дроны над Губахой: почему атаки на «Метафракс» — это удар по всей цепочке ВПК 26.09.26 | Химический портал
Титан-Полимер: как проект за 21 миллиард рублей сдвигается на 2027 год 25.09.26 | Обзоры химических рынков
Бензол, фенол, толуол: почему Россия может запретить экспорт ароматики и что это значит для бензина 24.09.26 | Обзоры химических рынков
Серая зона: почему Россия запретила экспорт серной кислоты и что это значит для удобрений 23.09.26 | Обзоры химических рынков
Рынок этилацетата в России: текущее состояние и перспективы до 2030 года 22.09.26 | Обзоры химических рынков
Прогноз развития рынка аминов в России до 2030 года: ставка на specialty-сегмент
Все новости


© ChemPort.Ru, MMII-MMXXVI
Контактная информация