(Phys.org)—Memoria flash—il metodo di memorizzazione dei dati spesso utilizzato nei telefoni, computer, e altri dispositivi, viene continuamente miniaturizzato per migliorare le prestazioni del dispositivo. Nel tentativo di ridurre il cortocircuito che spesso si verifica quando le celle di memoria diventano più piccole e più ravvicinate, i ricercatori hanno studiato la memoria di intrappolamento della carica basata sul grafene come alternativa alla tradizionale memoria a gate flottante. Ora in un nuovo giornale, i ricercatori hanno sviluppato una memoria di intrappolamento della carica basata sul nanografene che mostra alcune delle migliori statistiche sulle prestazioni per qualsiasi dispositivo di questo tipo riportato fino ad oggi.

I ricercatori, guidato da Dongxia Shi e Guangyu Zhang presso l'Accademia cinese delle scienze di Pechino (Zhang è anche con il Collaborative Innovation Center of Quantum Matter a Pechino), hanno pubblicato un articolo sul nuovo dispositivo di memoria in un recente numero di Nanotecnologia .

"Come sappiamo tutti, siamo in un'era di esplosione dell'informazione, "Jianling Meng, dell'Accademia cinese delle scienze e primo autore dell'articolo, detto Phys.org . "Per migliorare l'archiviazione dei dati, è necessario ridurre l'ingombro di un singolo nodo per ottenere un'elevata densità di archiviazione dei dati. Così, è un punto caldo della ricerca per continuare a ridurre le memorie flash. Il più grande vantaggio per telefoni e computer con memorie flash più piccole è una maggiore capacità di archiviazione. Anche, memorie flash più piccole possono migliorare la velocità di programma/cancellazione dei dati."

Generalmente, il restringimento della cella di memoria a gate flottante convenzionale è problematico perché provoca cortocircuiti. Questo accade perché le porte flottanti in cui sono immagazzinati gli elettroni sono conduttori, e così gli elettroni possono facilmente fluire tra loro quando le minuscole cellule sono troppo vicine tra loro. Un vantaggio della memoria ad intrappolamento di carica è che lo strato di intrappolamento di carica in cui sono immagazzinati gli elettroni è un isolante, quindi il restringimento di queste celle non provoca cortocircuiti quasi nella misura in cui lo fa nelle celle di memoria a gate flottante.

In una memoria che intrappola una carica, gli elettroni e altri portatori di carica sono immagazzinati (o "intrappolati") in minuscoli difetti nel grafene, che i ricercatori chiamano "isole nanografene". Le isole più nanografene, maggiore è la carica che può essere immagazzinata, con conseguente maggiore capacità di memoria.

Nel nuovo studio, i ricercatori hanno sviluppato un metodo per fabbricare nanographene con una densità stimata in più di un trilione (10 ¹² ) isole di nanografene per centimetro quadrato. La loro strategia utilizza una tecnica chiamata incisione al plasma per creare un gran numero di difetti, nonché difetti estesi lungo i bordi dei difetti principali.

Il gran numero di siti di intrappolamento della carica forniti dai difetti ha consentito ai ricercatori di fabbricare un dispositivo di memoria con prestazioni di memoria molto competitive. Una misura di grande capacità è una grande finestra di memoria, che indica che un gran numero di portatori di carica è stato intrappolato. I test qui hanno rivelato che la nuova memoria ha la finestra di memoria più grande mai registrata (9 volt) fino ad oggi per una memoria a intrappolamento di carica basata sul grafene. Inoltre, questa grande finestra di memoria è stata mantenuta anche dopo 1, 000 cicli di programma/cancellazione.

Globale, i ricercatori sperano che questa memoria ad alta densità fornisca un percorso verso la riduzione della memoria flash su scale ancora più piccole.

"Il nostro futuro piano di ricerca in questo settore è realizzare un'impronta piccola come la punta di un microscopio a forza atomica, " ha detto Meng.

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