A equipe de pesquisa desenvolve a primeira memória de acesso aleatório de mudança de fase flexível
p PRAM não volátil de baixa potência para memórias flexíveis e vestíveis habilitadas por (a) nanoestruturas de sílica BCP automontadas e (b) nanoaquecedor de filamentos condutores autoestruturados. Crédito:KAIST
p A memória de acesso aleatório de mudança de fase (PRAM) é uma das candidatas mais fortes para a memória não volátil de próxima geração para eletrônicos flexíveis e usáveis. Para ser usado como uma memória central para dispositivos flexíveis, a questão mais importante é reduzir a alta corrente operacional. A solução eficaz é diminuir o tamanho das células na região sub-mícron como no PRAM convencional comercializado. Contudo, a escala para nanodimensão em substratos flexíveis é extremamente difícil devido à natureza suave e aos limites fotolitográficos dos plásticos, assim, o PRAM flexível e prático ainda não foi realizado. p Recentemente, uma equipe liderada pelos professores Keon Jae Lee e Yeon Sik Jung do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais da KAIST desenvolveu o primeiro PRAM flexível habilitado por nanoestruturas de sílica de copolímero em bloco automontado (BCP) com uma operação de corrente ultrabaixa (abaixo de um quarto de PRAM convencional sem BCP) em substratos de plástico. BCP é a mistura de dois materiais poliméricos diferentes, que pode facilmente criar matrizes auto-ordenadas de recursos abaixo de 20 nm por meio de um revestimento de rotação simples e tratamentos de plasma. As nanoestruturas de sílica BCP reduziram com sucesso a área de contato localizando a mudança de volume dos materiais de mudança de fase e, portanto, resultaram em redução significativa de energia. Além disso, os diodos ultrafinos à base de silício foram integrados com memórias de mudança de fase (PCM) para suprimir a interferência inter-celular, que demonstrou capacidade de acesso aleatório para eletrônicos flexíveis e vestíveis. Seu trabalho foi publicado na edição de março da
ACS Nano :"Matriz de memória de mudança flexível de um diodo-uma fase habilitada pela automontagem do copolímero em bloco."
p Outra maneira de obter PRAM de potência ultrabaixa é utilizar filamentos condutores autoestruturados (CF) em vez do aquecedor convencional do tipo resistor. O nanoaquecedor de CF auto-estruturado originado do memristor unipolar pode gerar forte calor para materiais de mudança de fase devido à alta densidade de corrente através do nanofilamento. Esta metodologia inovadora mostra que o aquecedor de filamento sub-10 nm, sem usar nanolitografia cara e não compatível, alcançou o volume de comutação em nanoescala de materiais de mudança de fase, resultou na corrente de gravação do PCM abaixo de 20 uA, o valor mais baixo entre os dispositivos PCM de cima para baixo. Esta conquista foi publicada na edição online de junho da
ACS Nano "Nanoaquecedor de filamento condutor autoestruturado para transição de fase de calcogeneto." Além disso, devido à tecnologia de baixa energia autoestruturada compatível com plásticos, a equipe de pesquisa teve recentemente sucesso na fabricação de um PRAM flexível em substratos vestíveis.
p Professor Lee disse, "A demonstração de PRAM de baixa potência em plásticos é uma das questões mais importantes para a memória não volátil flexível e vestível de próxima geração. Nossa metodologia inovadora e simples representa o forte potencial para a comercialização de PRAM flexível."
p Além disso, ele escreveu um artigo de revisão sobre os dispositivos eletrônicos baseados em nanotecnologia na edição online de junho da
Materiais avançados intitulado "Aprimoramento de desempenho de dispositivos eletrônicos e de energia por meio da automontagem de copolímero em bloco".