(PhysOrg.com) -- La costruzione di materiali microscopici noti come superreticoli sulla superficie dell'oro può portare a un tesoro per i ricercatori interessati a più piccoli, e dispositivi informatici più efficienti dal punto di vista energetico, affermano i ricercatori della Missouri University of Science and Technology.

Il Dr. Jay A. Switzer e i suoi colleghi del Missouri S&T riferiscono nel Giornale della Società Chimica Americana che hanno costruito un tipo di superreticolo che mostra "un'unica commutazione di resistenza da bassa ad alta e da alta a bassa che può essere applicabile alla fabbricazione di un dispositivo di memoria emergente noto come memoria ad accesso casuale resistivo, " o RRAM.

Con RRAM, un materiale che normalmente è isolante può essere fatto condurre attraverso un filamento o un percorso di conduzione formato dopo l'applicazione di una tensione sufficientemente elevata.

Il documento dei ricercatori, intitolato Commutazione della resistenza nei superreticoli di magnetite elettrodepositata, appare sul sito web della rivista ASAP ("non appena pubblicabile") e apparirà in un prossimo numero.

I superreticoli sono strutture su scala nanometrica costituite da due materiali stratificati uno sopra l'altro, come l'alternanza di pane e carne in un club sandwich. Un nanometro - visibile solo con l'ausilio di un microscopio elettronico ad alta potenza - è un miliardesimo di metro, e alcuni nanomateriali hanno dimensioni di pochi atomi. Sperimentando materiali a livello nanometrico, i ricercatori scoprono che anche i materiali comuni mostrano proprietà insolite. Per esempio, i metalli sviluppati su scala nanometrica possono avere meno difetti e potrebbero portare a materiali più resistenti per la costruzione. I semiconduttori e i materiali magnetici sviluppati su scala nanometrica possono avere proprietà diverse rispetto al materiale sfuso.

Alla Missouri S&T, Switzer e i suoi colleghi hanno prodotto due tipi di superreticoli - noti come superreticoli di composizione e chimica dei difetti - dai materiali magnetite e ferrite di zinco. Hanno poi "coltivato" i materiali sull'oro monocristallo posto in un bicchiere riempito con una soluzione.

I superreticoli cresciuti con il metodo della chimica dei difetti sembrano essere promettenti per i dispositivi RRAM, Svizzera dice, perché la resistenza del superreticolo è funzione del bias applicato. Il fatto che sia possibile accedere a più stati di resistenza semplicemente variando la tensione applicata apre nuove possibilità per l'archiviazione e il recupero di dati multi-bit.

Coautori svizzeri per il Giornale della Società Chimica Americana carta sono Rakesh V. Gudavarthy, Guojun Mu, e Zhen He, tutti gli studenti laureati nel dipartimento di chimica del Missouri S&T; Andrew J. Wessel, uno studente universitario nel dipartimento di chimica del Missouri S&T; e la dottoressa Elizabeth A. Kulp, un associato post-dottorato presso Missouri S&T.

L'autunno scorso, Switzer e i suoi colleghi hanno riferito in Chimica dei materiali che un semplice, un processo poco costoso di coltivazione di "nanolance" di ossido di zinco potrebbe anche portare a nuovi materiali per le celle solari, laser ultravioletti, illuminazione allo stato solido e dispositivi piezoelettrici (vedi Nanospears epitassiali ZnO inclinate su Si(001) di Chemical Bath Deposition).