p A equipe internacional, que inclui o professor de física da UCF Enrique del Barco, criou um novo tipo de interruptor molecular que funciona tanto como um diodo quanto como um elemento de memória. O dispositivo tem 2 nanômetros de espessura, o comprimento de uma única molécula (10, 000 vezes menor que a largura do cabelo), e requer apenas uma tensão de unidade baixa de menos de 1 Volt. UCF forneceu o teórico. Crédito:University of Central Florida
p Uma equipe internacional com laços com a UCF superou um desafio que pode anunciar uma nova era de computação de densidade ultra-alta. p Por anos, engenheiros e cientistas de todo o mundo vêm tentando fazer eletrônicos menores e mais rápidos. Mas a energia necessária para o design de hoje tende a superaquecer e fritar os circuitos. Os circuitos são geralmente construídos conectando um interruptor de diodo em série com um elemento de memória, chamado de um diodo - um resistor. Mas esta abordagem requer grandes quedas de tensão em todo o dispositivo, que se traduz em alta potência, e dificulta a redução dos circuitos além de um certo ponto, pois dois elementos de circuito separados são necessários. Muitas equipes estão trabalhando para combinar o diodo e o resistor em um único dispositivo.
p Esses interruptores moleculares um-a-um são ótimas opções, mas eles também se limitaram a realizar apenas uma função e, mesmo assim, eles eram frequentemente repletos de problemas, incluindo variações de tensão elétrica instáveis e expectativa de vida limitada.
p A equipe internacional, liderado por Christian Nijhuis da National University of Singapore e com os co-autores Damien Thompson da University of Limerick e Enrique del Barco da University of Central Florida, fez a descoberta detalhada em 1º de junho no jornal revisado por pares
Materiais da Natureza .
p A equipe criou um novo tipo de interruptor molecular que funciona tanto como um diodo quanto como um elemento de memória. O dispositivo tem 2 nanômetros de espessura, o comprimento de uma única molécula (10, 000 vezes menor que a largura do cabelo), e requer apenas uma tensão de unidade baixa de menos de 1 Volt.
p "A comunidade está avançando rapidamente na identificação de novos aplicativos de dispositivos eletrônicos em escala molecular, "diz Del Barco, um professor que se especializou em física quântica. "Este trabalho pode ajudar a acelerar o desenvolvimento de novas tecnologias envolvendo sinapses artificiais e redes neurais."
p Nijhuis, que se especializou em quimica, liderou a equipe. Damien Thompson, da University of Limerick, forneceu experiência em teoria computacional e del Barco e sua equipe de alunos e cientistas de laboratório forneceram a análise teórica.
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Como funciona
p A chave molecular opera em um mecanismo de duas etapas onde a carga injetada é estabilizada pela migração de íons carregados entre as moléculas e a superfície do dispositivo. Isso é possível ligando as moléculas aos pares. Usando uma combinação de medições elétricas e medições em escala atômica guiadas pela mecânica quântica, a equipe encontrou um ponto ideal entre a estabilidade e a capacidade de troca que rendeu a memória RAM resistiva de diodo duplo + memória em escala microscópica, de acordo com o jornal.
p “Ainda existem alguns desafios e é necessário mais trabalho nesta área, mas este é um avanço significativo, "Nijhuis diz.