p (Phys.org) —As memórias flash comerciais de hoje geralmente armazenam dados como carga elétrica em camadas de polissilício. Como o polissilício é um único material contínuo, defeitos no material podem interferir no movimento de carga desejado, o que pode limitar a retenção e densidade de dados. p Para superar esse problema, pesquisadores têm trabalhado recentemente no armazenamento de carga em armadilhas de carga discreta, como nanocristais, em vez de camadas de polissilício. Uma vez que os materiais de armadilha de carga discreta têm a vantagem de evitar o movimento de carga indesejado como resultado de sua menor sensibilidade a defeitos locais, eles oferecem o potencial para memórias flash de alta densidade.

p Agora em um novo estudo, os cientistas usaram pontos quânticos de grafeno em vez de nanocristais como o material de armadilha de carga discreto. Os pesquisadores, Soong Sin Joo, et al., na Kyung Hee University e Samsung Electronics, ambos em Yongin, Coreia do Sul, publicaram seu artigo sobre memórias flash de pontos quânticos de grafeno em uma edição recente da Nanotecnologia .

p Embora o grafeno em geral seja amplamente conhecido como um material atraente para a eletrônica e fotônica de última geração devido às suas propriedades únicas, o desenvolvimento de dispositivos de memória de grafeno ainda está em um estágio inicial. Os pontos quânticos de grafeno, em particular, são materiais muito novos. Como pedaços de grafeno extraídos do carbono a granel, os pontos quânticos de grafeno podem ser projetados com propriedades eletrônicas e ópticas específicas para diferentes fins.

p Aqui, os pesquisadores prepararam pontos quânticos de grafeno de três tamanhos diferentes (6, 12, e diâmetros de 27 nm) entre as camadas de dióxido de silício. Os pesquisadores descobriram que as propriedades de memória dos pontos diferem dependendo de seus tamanhos. Por exemplo, enquanto os pontos de 12 nm exibem a maior velocidade do programa, os pontos de 27 nm exibem a maior velocidade de apagamento, bem como a mais alta estabilidade.

p "Este é o primeiro relatório de memórias não voláteis de flash de armadilha de carga, feito com o emprego de pontos quânticos de grafeno estruturalmente caracterizados, mesmo que suas propriedades de memória não volátil estejam atualmente abaixo do padrão comercial, "disse o co-autor Suk-Ho Choi da Universidade Kyung Hee Phys.org . "Na realidade, esta é a primeira aplicação bem-sucedida de pontos quânticos de grafeno em dispositivos práticos, incluindo dispositivos eletrônicos e ópticos, até onde sei, embora existam muitos relatórios sobre caracterizações físicas e químicas de pontos quânticos de grafeno. "

p Como dispositivos de memória flash em seus estágios iniciais de desenvolvimento, as memórias de pontos quânticos de grafeno demonstram um desempenho promissor, com uma densidade de elétrons comparável à dos dispositivos de memória baseados em semicondutores e nanocristais de metal. Os pesquisadores esperam que melhorias futuras nos dispositivos levem a um desempenho aprimorado e novos aplicativos.

p "Se dielétricos flexíveis (isoladores) forem usados ​​em vez de dióxido de silício como túnel e barreiras de controle em substratos plásticos, então eles podem ser usados ​​em dispositivos eletrônicos flexíveis (ou vestíveis), "Disse Choi." As nanopartículas de metal também oferecem várias vantagens semelhantes aos pontos quânticos de grafeno, como maior densidade de estados, flexibilidade na escolha da função de trabalho, etc, para memórias não voláteis de flash de armadilha de carga, mas podem degradar potencialmente o desempenho do dispositivo devido às suas instabilidades térmicas e não são úteis para componentes eletrônicos e fotônicos transparentes e flexíveis. " p © 2014 Phys.org