Флеш-память из органических материалов

10.11.2014

Японский институт физико-химических исследований RIKEN экспериментально доказал возможность создания высокоплотной энергонезависимой памяти на основе органических материалов. "Органика" используется в электронных схемах далеко не впервые. Многие слышали об AMOLED-дисплеях Samsung и просто о дисплеях OLED. Также транзисторы на основе органических материалов используются при выпуске передовых солнечных панелей.

Но известен еще один эффект органических материалов - фотохромный, который пока не нашел в электронике широкого применения (очки-хамелеоны не в счет). Этот эффект заключается в том, что под воздействием ультрафиолетового излучения молекулы из определенных соединений из прозрачных становятся цветными: желтыми, синими, красными. Этот эффект носит обратимый характер - облучение видимым источником света возвращает молекулам прозрачность. Пока повторной засветки не произошло, изменение цвета молекул не происходит - они сохраняют свое состояние без обязательной поддержки питанием (без освещения). Чем не память?

Эффект фотохромизма изучен достаточно давно. Главной задачей было разработать технологию, которая могла бы превратить "бульон" из химического состава разнородных веществ в упорядоченную структуру, аналогичную массиву SRAM или DRAM. При этом молекулы должны воспроизвести подобие массива памяти на чем-то пригодном к дальнейшему созданию электронной схемы. Например - на подложке из меди.

В институте RIKEN на основе химических механизмов самосборки молекулярных структур из диарилэтиленовых производных создали подобную технологию и на практике доказали ее работоспособность. Ниже на слайде справа можно увидеть модель упорядоченной молекулярной сборки из повторяющихся элементов, а справа - изображение реального образца, сделанное с помощью сканирующего туннельного микроскопа.

По словам разработчиков, молекулярная структура позволяет записать данные с плотностью свыше 1 Тбит/квадратный дюйм. Это выше, чем дает возможность записи традиционными средствами. Правда, пока технология RIKEN выйдет из лаборатории, современные технологии могут далеко продвинуться вперед и еще не факт, какая из них окажется по-настоящему прорывной.

<< Назад: Причины зимней депрессии 10.11.2014

>> Вперед: Декодер для чтения мыслей 09.11.2014

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Гибкий алмаз вырабатывает электричество 15.09.2026

Алмаз традиционно воспринимается как исключительно твердый и практически неподвижный материал, поэтому возможность получать из него электричество при механической деформации долгое время казалась невероятной. В начале XX века алмаз относили к непьезоэлектрическим материалам, то есть считалось, что при сжатии или изгибе он, в отличие от кварца, не способен создавать электрический заряд. Однако исследователи из Университета Гонконга обнаружили, что при определенных условиях это представление требует пересмотра. Проблема заключалась прежде всего в физической природе самого минерала. Обычный алмаз настолько тверд, что заметно согнуть его практически невозможно. Поэтому специалисты использовали другой подход и изготовили из алмаза чрезвычайно тонкую гибкую мембрану. После механического воздействия на такую конструкцию измерительные приборы зарегистрировали устойчивые электрические сигналы. Эксперименты неоднократно повторяли и проводили в различных условиях, чтобы исключить случайное про ...>>

Найдена химическая причина возрастных изменений запаха кожи 14.09.2026

Запах человеческого тела меняется на протяжении всей жизни, и особенно заметные изменения могут происходить в пожилом возрасте. Речь идет не только о привычном запахе пота или особенностях гигиены: старение сопровождается целым комплексом биохимических процессов в коже, способных влиять на ее естественный запах. Ученые обнаружили одно из веществ, которое связывают с характерным ароматом, часто называемым "запахом старости". Исследователи установили, что важную роль в этом процессе играет 2-ноненаль - органическое соединение из группы ненасыщенных жирных альдегидов. Это вещество обладает характерным запахом, который нередко описывают как сочетание прогорклого масла и затхлого картона. Его количество в коже увеличивается по мере старения организма, поэтому концентрация 2-ноненаля рассматривается специалистами как одна из биохимических причин возрастного изменения запаха. По словам дерматологов, заметные изменения начинают становиться более вероятными после 40 лет. Доктор Сонал Чоуд ...>>

Случайная новость из Архива Получен новый вид меди 15.12.2025 Группа исследователей из Венского технического университета предложила принципиально новый способ производства меди-64, значительно упрощающий процесс и снижающий его стоимость. Ранее изотоп в основном получали в циклотроне: ядра никеля-64 облучали протонами, что превращало атом в Cu-64, выбивая нейтрон. Несмотря на надежность метода, он требовал редкого исходного материала и дорогостоящего оборудования, а короткий период полураспада меди-64 в 13 часов создавал дополнительные сложности с логистикой. Исследователи решили использовать более доступный изотоп меди-63, добавляя к нему один нейтрон в исследовательском реакторе. На практике эта идея сталкивалась с серьезной проблемой: после облучения образовывалась почти чистая медь-63 с лишь незначительной примесью Cu-64, химическое разделение которой было крайне сложным. Ключевым решением стал эффект отдачи. Ученые встроили атомы меди-63 в специальные металлоорганические комплексы, напоминающие структуру гема в крови человека. При поглощении нейтрона и превращении в Cu-64 ядро получало значительный импульс энергии и буквально "выбрасывалось" из молекулы, оставляя в комплексе только стабильную медь-63. В результате после облучения формировалась смесь: связанная Cu-63 и свободная Cu-64. Последнюю оказалось легко отделять обычными химическими методами, что позволяет автоматизировать процесс производства и многократно использовать молекулярные комплексы. При этом для облучения достаточно обычного исследовательского реактора, что делает метод гораздо более доступным. Разработанная технология меняет подход к производству меди-64, снижая зависимость от редкого никеля и дорогостоящих ускорителей. По словам авторов исследования, это может существенно уменьшить цену изотопа и расширить его применение в медицинской диагностике и терапии опухолей. Новый метод открывает перспективу для широкой доступности меди-64, позволяя медицинским учреждениям быстрее получать изотоп и использовать его в ПЭТ-диагностике и экспериментальных терапевтических подходах.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026