Los científicos de la Universidad Rice han creado una tecnología de memoria de estado sólido que permite el almacenamiento de alta densidad con una incidencia mínima de errores informáticos.

Los recuerdos se basan enóxido de tantalio, un aislante común en electrónica. Aplicar voltaje a un sándwich de grafeno, tantalio y nanoporoso de 250 nanómetros de espesortantalioEl óxido y el platino crean bits direccionables donde se unen las capas. Los voltajes de control que desplazan los iones de oxígeno y las vacantes cambian los bits entre unos y ceros.

El descubrimiento realizado por el laboratorio Rice del químico James Tour podría permitir memorias de matriz cruzada que almacenen hasta 162 gigabits, mucho más que otros sistemas de memoria basados ​​en óxido que están investigando los científicos. (Ocho bits equivalen a un byte; una unidad de 162 gigabits almacenaría unos 20 gigabytes de información).

Los detalles aparecen en línea en la revista de la American Chemical Society.Nano letras.

Al igual que el descubrimiento anterior de las memorias de óxido de silicio realizado por el laboratorio Tour, los nuevos dispositivos requieren sólo dos electrodos por circuito, lo que los hace más simples que las memorias flash actuales que usan tres. "Pero esta es una nueva forma de crear memoria de computadora ultradensa y no volátil", dijo Tour.

Las memorias no volátiles conservan sus datos incluso cuando no hay energía, a diferencia de las memorias volátiles de computadora de acceso aleatorio que pierden su contenido cuando la máquina se apaga.

Los chips de memoria modernos tienen muchos requisitos: deben leer y escribir datos a alta velocidad y conservar la mayor cantidad posible. También deben ser duraderos y mostrar una buena retención de esos datos con un uso mínimo de energía.

Tour dijo que el nuevo diseño de Rice, que requiere 100 veces menos energía que los dispositivos actuales, tiene el potencial de alcanzar todos los objetivos.

"EstetantalioLa memoria se basa en sistemas de dos terminales, por lo que está todo preparado para pilas de memoria 3-D”, dijo. “Y ni siquiera necesita diodos ni selectores, lo que la convierte en una de las memorias ultradensas más fáciles de construir. Este será un verdadero competidor para las crecientes demandas de memoria en el almacenamiento de vídeo de alta definición y en las matrices de servidores”.

La estructura en capas consta de tantalio, óxido de tantalio nanoporoso y grafeno multicapa entre dos electrodos de platino. Al fabricar el material, los investigadores descubrieron que el óxido de tantalio pierde gradualmente iones de oxígeno, pasando de un semiconductor nanoporoso rico en oxígeno en la parte superior a pobre en oxígeno en la parte inferior. Cuando el oxígeno desaparece por completo, se convierte en tantalio puro, un metal.