Графен и дисульфид молибдена существенно облагородят флеш-память

Исследователи из Федеральной политехнической школы Лозанны (Швейцария) под руководством Андреса Киса использовали одно- и многоатомные слои углерода (графен) и дисульфида молибдена для объединения с традиционными электронными компонентами в прототипе устройства флеш-памяти. Зачем?

В графене электроны передвигаются так, будто являются безмассовыми частицами. В принципе это позволяет создавать компактные устройства с очень высокими характеристиками, однако до недавнего времени все преимущества графена были только на бумаге.

Схема нового элемента памяти (здесь и ниже иллюстрации Andras Kis et al.).

В созданном швейцарцами прототипе два микролиста графена были соединены мостом, а сверху накрыты листами дисульфида молибдена (полупроводника по своим свойствам), поверхность которых имела слой изолятора. Контроль над работой устройства был поручен внешнему электроду.

При прикладывании напряжения на контрольный электрод заряд аккумулировался на слоях графена и мог быть прочитан в дальнейшем. Обращение вольтажа очищало память прибора. Потеря заряда устройством оказалась чрезвычайно медленной, не более 70% за десять лет по результатам моделирования.

Что важно: разница состояний по заряду между пустым и записанным элементами памяти составляла 104 раза; это позволяет хранить в одном элементе такой памяти не один бит информации, а множество.

Как утверждают разработчики, устройство на такой элементной базе уже при сегодняшних технологиях может быть запущено в массовое производство; при этом его потенциальная ёмкость будет значительно выше, чем у самых «объёмных» образцов флеш-памяти — при, понятно, несравнимо меньших габаритах.

Отчёт об исследовании опубликован в журнале ACS Nano, там же доступен его полный текст.

Подготовлено по материалам Ars Technica.