مهندسان در دانشگاه ایلینویز شکلی از حافظه دیجیتال فوق‌العاده کم توان ساخته‌اند که در مقایسه با حافظه موجود مشابه سریع‌تر است و ۱۰۰ برابر کمتر توان مصرف می‌کند. این فناوری می‌تواند عمر باتری‌های استفاده شده در افزاره‌های قابل‌حمل آینده را به طور قابل‌توجهی افزایش دهد.
فناوری جدید عمر باتری‌ها را افزایش می‌دهد
مهندسان در دانشگاه ایلینویز شکلی از حافظه
دیجیتال فوق‌العاده کم توان ساخته‌اند که در مقایسه با حافظه موجود مشابه
سریع‌تر است و ۱۰۰ برابر کمتر توان مصرف می‌کند. این فناوری می‌تواند عمر
باتری‌های استفاده شده در افزاره‌های قابل‌حمل آینده را به طور قابل‌توجهی
افزایش دهد.
حافظه‌های فلش استفاده شده در افزاره‌های قابل‌حمل کنونی بیت‌ها را بعنوان
بار الکتریکی ذخیره می‌کنند و این ولتاژهای برنامه‌ریزی بالایی لازم دارد و
تا حدی آهسته است. پژوهشگران در جستجوی حافظه‌های سریع‌تر هستند، اما حافظه‌ی
مواد تغییر – فاز (PCM) که بعنوان یک جایگزین مطرح است، توان زیادی مصرف می‌کند.
در حافظه‌ی PCM یک بیت در مقاومت این ماده که قابل سویچ است، ذخیره می‌شود.
اکنون اریک پاپ و همکارانش با تمرکز بر
عامل ساده اما کلیدی اندازه، توان مصرفی هر بیت در حافظه‌ی PCM را صد برابر
کاهش داده‌اند. این پژوهشگران بجای سیم‌های فلزی استاندارد موجود در صنعت
الکترونیک، از نانولوله‌های کربنی استفاده کردند.
فنگ اکسونگ، یکی از این پژوهشگران، گفت: مصرف انرژی به طور قطعی متناسب با
حجم بیت حافظه است. ما با بکارگیری تماس‌های نانومقیاس، می‌توانیم به مصرف
توان بسیار کوچک‌تری برسیم.
این پژوهشگران برای ایجاد یک بیت مقدار کمی از PCM را در یک شکاف نانومقیاسِ
تشکیل شده در وسط یک نانولوله کربنی قرار دادند. آنها با عبور جریان‌های
الکتریکی کوچکی از سرتاسر این نانولوله می‌توانند این بیت را بین روشن و
خاموش سویچ کنند. پاپ گفت: نانولوله‌های کربنی کوچک‌ترین رساناهای الکتریکی
شناخته شده هستند. آنها در تحویل ضربه‌ی الکتریسیته کوچکی برای پاک کردن
بیت PCM، از هر فلزی بهتر هستند.
نانولوله‌ها همچنین پایداری فوق العاده‌ای
دارند و برخلاف سیم‌های فلزی فرسوده نمی‌شوند. بعلاوه PCM که بعنوان بیت
واقعی عمل می‌کند، از پاک شدن اتفاقی ناشی از حضور یک میدان مغناطیسی،
محافظت می‌شود.
این بیت‌های PCM کم مصرف را می‌توان در افزاره‌های الکترونیکی قابل‌حمل
موجود استفاده کرد. استفاده از این بیت‌های کم مصرف منجر به افزایش قابل‌توجه
عمر باتری‌های بکار رفته در این افزاره‌ها می‌شود.
این پژوهشگران جزئیات نتایج کار تحقیقاتی خود را در مجله‌ی Science منتشر
کرده‌اند.
