یک سلول حافظه‌ای جدید که از نانوروبان‌های گرافی بسیار نازک ساخته شده است، توسط پژوهشگرانی از آلمان، سوئیس، و ایتالیا پرده‌برداری شد. یکی از مزایای مهم این سلول جدید آن است که می‌تواند بسیار کوچک‌تر از سلول متداول سیلیکونی ساخته شود و به همین خاطر منجر به تراشه‌های حافظه‌ای گردد که چگالی ذخیره‌سازی بسیار بالایی نسبت به افزاره‌های سیلکونی دارند.
ساخت حافظه‌های نانوروبان گرافنی
یک سلول حافظه‌ای جدید که از نانوروبان‌های
گرافی بسیار نازک ساخته شده است، توسط پژوهشگرانی از آلمان، سوئیس، و
ایتالیا پرده‌برداری شد. یکی از مزایای مهم این سلول جدید آن است که می‌تواند
بسیار کوچک‌تر از سلول متداول سیلیکونی ساخته شود و به همین خاطر منجر به
تراشه‌های حافظه‌ای گردد که چگالی ذخیره‌سازی بسیار بالایی نسبت به افزاره‌های
سیلکونی دارند.
مهمترین خاصیت یک تراشه حافظه‌ای ظرفیت آن است که به معنای میزان اطلاعاتی
است که می‌تواند ذخیره کند. چگالی ذخیره به اندازه سلول واحد حافظه که می‌تواند
یک بیت اطلاعات، یعنی ۰ و ۱، را ذخیره کند، بستگی دارد (هرچه کوچک‌تر باشد،
بهتر است).
اکنون، رومان سوردان از پلی‌تکنیک میلان و
همکارانش با استفاده از نانوروبان‌های گرافنی (شکلی از گرافن که کمترین
مساحت را دارند) یک سلول حافظه‌ای ۱۰ نانومتری ساخته‌اند. سوردان گفت: “درحقیقت،
مساحت سلول حافظه‌ای جدید ما آنقدر کوچک است که اجازه ذخیره‌سازی با چگالی
بسیار بالا را می‌دهد.”
این گروه تحقیقاتی نانوروبان‌های گرافنی خود را با رسوب نانوالیاف V2O5
بر روی گرافن و کنده‌کاری آن با باریکه یونی آرگون تهیه کردند. این باریکه
یونی هر گرافنی را که با این نانوالیاف محافظت نشده باشد، از جا می‌کند.
این روش ساده می‌تواند نانوروبان‌های گرافنی در زیر این نانوالیاف ایجاد
کند، که در ادامه برداشته می‌شوند.
مزیت استفاده از این نانوالیاف به عنوان ماسک کنده‌کاری در آن است که می‌تواند
منجر به تولید نانوروبان‌های بسیار باریکی به پهنای کمتر از ۲۰ نانومتر شود.
یکی دیگر از مزایای نانوالیاف V2O5 در آن است که بعد
از تشکیل نانوروبان‌ها می‌توانند براحتی زدوده شوند. سوردان گفت: “کافی است
که شما نمونه را با آب بشورید که یک فرآیند بسیار ساده و دوست‌دار محیط‌زیست
است.”
این پژوهشگران پی بردند که با اعمال پالس‌های ولتاژ درگاهی با علامت‌های
مخالف می‌توانند این افزاره را بین حالت‌های روشن (بیت ۱) و خاموش (بیت ۰)
دیجیتالی سوئیچ کنند. همینکه این افزاره سوئیچ می‌شود، می‌تواند در این
حالت جدید بماند؛ حتی اگر ولتاژ درگاه صفر شود- یعنی می‌تواند حالت خود را
“به یاد داشته باشد”.
این سلول‌های حافظه‌ای می‌توانند در حافظه‌های دسترسی تصادفی ایستا و نیز
حافظه‌های فلش غیرفرار برای کاربردهای چگالی ذخیره‌سازی بسیار بالا استفاده
شوند.
این پژوهشگران جزئیات نتایج پژوهش خود را در مجله‌ی Small منتشر کرده‌اند.
