La memoria ad accesso casuale a cambiamento di fase (PRAM) è uno dei candidati più validi per la memoria non volatile di nuova generazione per l'elettronica flessibile e indossabile. Per essere utilizzato come memoria centrale per dispositivi flessibili, il problema più importante è ridurre la corrente di esercizio elevata. La soluzione efficace è ridurre le dimensioni delle cellule nella regione submicronica come nella PRAM convenzionale commercializzata. Però, il ridimensionamento a nanodimensioni su substrati flessibili è estremamente difficile a causa della natura morbida e dei limiti fotolitografici sulle plastiche, quindi la pratica PRAM flessibile non è stata ancora realizzata.

Recentemente, un team guidato dai professori Keon Jae Lee e Yeon Sik Jung del Dipartimento di scienza e ingegneria dei materiali del KAIST ha sviluppato la prima PRAM flessibile abilitata da nanostrutture di silice in copolimero a blocchi autoassemblato (BCP) con un funzionamento a corrente ultrabassa (inferiore a un quarto del PRAM convenzionale senza BCP) su supporti in plastica. BCP è la miscela di due diversi materiali polimerici, che può facilmente creare array autoordinati di caratteristiche inferiori a 20 nm attraverso semplici trattamenti di spin-coating e plasma. Le nanostrutture di silice BCP hanno abbassato con successo l'area di contatto localizzando il cambiamento di volume dei materiali a cambiamento di fase e quindi hanno portato a una significativa riduzione di potenza. Per di più, i diodi ultrasottili a base di silicio sono stati integrati con memorie a cambiamento di fase (PCM) per sopprimere l'interferenza tra le celle, che ha dimostrato la capacità di accesso casuale per l'elettronica flessibile e indossabile. Il loro lavoro è stato pubblicato nel numero di marzo di ACS Nano :"Array di memoria a cambiamento di fase flessibile a un diodo-uno abilitato dall'autoassemblaggio del copolimero a blocchi."

Un altro modo per ottenere una PRAM a bassissima potenza consiste nell'utilizzare filamenti conduttivi auto-strutturati (CF) invece del riscaldatore convenzionale del tipo a resistore. Il nanoriscaldatore CF autostrutturato originato da un memristore unipolare può generare un forte calore verso materiali a cambiamento di fase a causa dell'elevata densità di corrente attraverso il nanofilamento. Questa metodologia innovativa mostra che il riscaldatore a filamento inferiore a 10 nm, senza utilizzare nanolitografia costosa e non compatibile, raggiunto volume di commutazione su scala nanometrica di materiali a cambiamento di fase, ha provocato la corrente di scrittura del PCM inferiore a 20 uA, il valore più basso tra i dispositivi PCM top-down. Questo risultato è stato pubblicato nel numero online di giugno di ACS Nano "Nanoriscaldatore a filamento conduttivo autostrutturato per la transizione di fase del calcogenuro". Inoltre, grazie alla tecnologia a bassa potenza autostrutturata compatibile con la plastica, il team di ricerca è recentemente riuscito a fabbricare una PRAM flessibile su substrati indossabili.

Il professor Lee ha detto, "La dimostrazione della PRAM a bassa potenza su plastica è uno dei temi più importanti per la memoria non volatile flessibile e indossabile di prossima generazione. La nostra metodologia innovativa e semplice rappresenta il forte potenziale per la commercializzazione di PRAM flessibili".

Inoltre, ha scritto un articolo di revisione sui dispositivi elettronici basati sulla nanotecnologia nel numero online di giugno di Materiale avanzato intitolato "Miglioramento delle prestazioni dei dispositivi elettronici ed energetici tramite l'autoassemblaggio di copolimeri a blocchi".