Převratná flash paměť kombinuje grafen s molybdenitem  
Badatelé EFPL vyvinuli pozoruhodný prototyp flash paměti, která kombinuje polovodičový molybdenit a výtečný vodič grafen. Čeká nás molybdenitová elektronika?


 

Zvětšit obrázek
Sandwich z molybdenitu a grafenu. Kredit: EPFL.


 

Zvětšit obrázek
Andras Kis. Kredit: Andras Kis.

Šedý, silně kovově lesklý, ohebný a šesterečný minerál molybdenit, čili disulfid molybdenu (MoS2), který lze pohodlně nakrájet nožem, je ve skutečnosti nejvýznamnější rudou, z níž se získává molybden. Vzniká především na hydrotermálních žílách, bývá k vidění v různých vyvřelých horninách, a někdy se najde i usazeninách, jako jsou břidlice či pískovce.

 

Jeho před dvěma lety odhalené vlastnosti ho předurčují jako zajímavý materiál při výrobě elektroniky. Podle všeho by mohl nahradit křemík a překonat tak jeho fyzikální omezení, která ovlivňují miniaturizaci elektroniky, její mechanickou pružnost a také spotřebu elektrického proudu.

 

V Laboratoři nanorozměrové elektroniky a struktur (LANES) Švýcarského federálního technologického institutu v Lausanne (EPFL) předloni (2011) ohlásili první mikročip založený na molybdenitu. Stejný tým, vedený Andrasem Kisem, teď přichází s pozoruhodným prototypem molybdenitové flash paměti, který kombinuje fantastické vlastnosti polovodiče molybdenitu s jiným pozoruhodným materiálem, uhlíkatým grafenem, udivujícím svojí vodivostí.

 

Flash paměť s BIOSem. Kredit: Audrius Meskauskas Audriusa, Wikimedia Commons.

Tak jako správná flash paměť, i ta molybdenitová dovede uskladnit data a uchovat je v nepřítomnosti elektrického proudu. Zařízení fungovalo a úspěšně prošlo 120 cykly zápisu a mazaní uložených hodnot, aniž by ho to nějak nepříznivě ovlivnilo.

 

Zvětšit obrázek
Struktura grafenu. Kredit: AlexanderAlUS. Wikimedia Commons.

Podle Kise a spol. mají molybdenit a grafen vlastně mnoho společného. S oběma materiály se počítá, že by mohly nahradit dosluhující křemík. Jak molybdenit tak i grafen mají v podstatě dvojrozměrnou strukturu a může je tvořit jen jedna vrstva atomů. To jim pochopitelně dává veliký potenciál v miniaturizaci a také v ohebnosti elektronických součástek.

 

Prototyp molybdenitové flash paměti  připomíná sandwich. Uprostřed je tenká vrstva molybdenitu, pod kterou jsou grafenové elektrody zásobující paměť elektřinou a nad ní zase technický prvek z několika vrstev grafenu, který lapá elektrický náboj a slouží jako vlastní paměťové médium.

 

 

Zvětšit obrázek
Flash paměť z molybdenitu a grafenu. Kredit: EPFL.

Kis neskrývá radost nad tím, jak se jim kombinací grafenu s molybdenitem podařilo zásadně pokročit v neutuchajícím procesu miniaturizace. Podle všeho jsme už na dohled mechanicky pružné nanoelektroniky, která bude velmi efektivně uchovávat naše choulostivá data. Není žádným tajemstvím, že flash paměti mají už dnes všestranné využití a do budoucna lze určitě očekávat jen houšť a větší kapky. Asi bychom se neměli divit, pokud se budou molybdenitové flash paměti v dohledné době využívat v celé řadě digitálních zařízení, samozřejmě v čele se stále úžasně populárními USB Flash disky .



Literatura

Ecole Polytechnique Federale de Lausanne 19.3. 2013

ACS Nano online 19.3. 2013. Wikipedia (Molybdenite, Flash memory)

 

 

Datum: 21.03.2013 04:01
Tisk článku


Diskuze:

Teď ještě vymyslet, jak to vyrábět.

David L,2013-03-23 10:28:03

Odpovědět


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku








Tento web používá k poskytování služeb, personalizaci reklam a analýze návštěvnosti soubory cookie. Používáním tohoto webu s tím souhlasíte. Další informace