AFM-bild av den ljusradigerbara minnesenheten. Kredit:Han et al. © 2017 American Institute of Physics
Forskare har designat en minnesenhet baserad på atomiskt tunna halvledare och visat att, förutom att visa en bra prestation i allmänhet, minnet kan också raderas helt med ljus, utan någon elektrisk hjälp. Det nya minnet har potentiella applikationer för system-på-panel-teknik, där alla komponenter i en elektronisk enhet är integrerade på en displaypanel, resulterar i ultratunna enheter för bilar, mobiltelefoner, och andra applikationer.
Forskarna, Long-Fei He et al., vid Fudan University och Institute of Microelectronics vid Chinese Academy of Sciences, har publicerat ett papper om det nya minnet i ett nyligen utgåva av Tillämpad fysikbokstäver .
Eftersom de flesta befintliga minnestekniker är för skrymmande för att kunna integreras på en displaypanel, forskare har undersökt helt nya konstruktioner och material för att tillverka ultratunna minnesenheter som fortfarande uppvisar bra prestanda. I den nya studien, forskarna använde en atomtunn halvledare-den tvådimensionella övergångsmetallen dikalkogenid MoS 2 - vars konduktivitet kan finjusteras så att den kan ligga till grund för ett minne med ett högt på/av strömförhållande.
I tester, forskarna visade också att minnet har en snabb driftshastighet, ett stort minnesfönster, och utmärkt retention:även vid höga temperaturer på 85 ° C (185 ° F), forskarna uppskattar att minnet efter 10 år skulle behålla 60% av sitt ursprungliga minnesfönster, som fortfarande är tillräckligt stor för praktiska tillämpningar.
Eftersom tidigare forskning har visat att MoS 2 är fotoresponsiv, vilket innebär att några av dess egenskaper kan styras med ljus, forskarna här undersökte vad som händer med den totala minnesenheten när den belyses av ljus. De observerade att när ljuset lyser på en programmerad minnesenhet, minnet raderas helt. Dock, en spänning måste användas för att skriva till minnet, och en spänning kan fortfarande användas istället för ljus för att radera minnet.
Forskarna förväntar sig att i framtiden, den nya minnesdesignen kan spela en viktig roll i system-på-panel-applikationer, som de planerar att undersöka vidare.
"I allmänhet, system-on-panel (SOP) beskriver en ny displayteknik där både aktiva och passiva komponenter är integrerade i ett panelpaket, vanligtvis på samma glasunderlag (ibland kallas system-på-panel också system-på-glas), "berättade medförfattaren Hao Zhu vid Fudan University Phys.org . "Detta skiljer sig från traditionella displaytekniker som katodstrålerör (CRT) -skärmar. En viktig egenskap hos SOP är tillämpningen av tunnfilmsteknik, såsom lågtemperatur-poly-kisel (LTPS) tunnfilmstransistor (TFT) -matriser på glasunderlaget. Dock, kiselbaserade tunnfilmstransistorer ersätts av TFT med nya material med förbättrade egenskaper. Indiumgallium -zinkoxid (IGZO) eller zink -tennoxid (ZTO) tunn film som nämns i vårt papper är också ett bra exempel.
"För närvarande, vi arbetar med storskalig integration av sådana ljus-raderbara 2-D-minnesenheter med programmerbara ljuspulser med kontrollerbar våglängd och pulslängd, "sa han." Vi använder nya materialsyntesmetoder som atomlageravsättning för att odla MoS i stort område 2 och andra 2-D ultratunna filmer för kretsnivåapplikationer. "
© 2017 Phys.org
