(PhysOrg.com) -- Att bygga mikroskopiska material som kallas supergitter på ytan av guld kan leda till en skatt för forskare som är intresserade av snabbare, mindre, och mer energieffektiva datorenheter, säger forskare vid Missouri University of Science and Technology.

Dr Jay A. Switzer och hans kollegor vid Missouri S&T rapporterar i Journal of the American Chemical Society att de har konstruerat en typ av supergitter som visar "unika låg-till-hög och hög-till-låg resistansväxling som kan vara tillämplig på tillverkningen av en framväxande minnesenhet känd som resistivt direktminne, " eller RRAM.

Med RRAM, ett material som normalt är isolerande kan fås att leda genom en glödtråd eller ledningsbana som bildas efter att en tillräckligt hög spänning applicerats.

Forskarnas uppsats, med titeln Resistance Switching in Electrodeposited Magnetite Superlattices, dyker upp på tidskriftens ASAP ("så snart som publicerbar") webbplats och kommer att dyka upp i ett kommande nummer.

Supergitter är strukturer i nanometerskala som består av två material skiktade ovanpå varandra, som omväxlande bröd och kött i en club sandwich. En nanometer - synlig endast med hjälp av ett högeffekts elektronmikroskop - är en miljarddels meter, och vissa nanomaterial är bara några få atomer stora. Genom att experimentera med material på nanometernivå, forskare finner att även vanliga material uppvisar ovanliga egenskaper. Till exempel, metaller utvecklade på nanometerskala kan ha färre defekter och kan leda till starkare material för konstruktion. Halvledare och magnetiska material utvecklade i nanometerskala kan ha andra egenskaper än bulkmaterialet.

På Missouri S&T, Switzer och hans kollegor producerade två typer av supergitter - kända som defektkemi och sammansättningssupergitter - av materialen magnetit och zinkferrit. De "odlade" sedan materialen på enkristallguldet placerat i en bägare fylld med en lösning.

Supergittren som odlats via defektkemimetoden verkar lova för RRAM-enheter, Switzer säger, eftersom motståndet hos supergittret är en funktion av den applicerade förspänningen. Det faktum att flera resistanstillstånd kan nås genom att helt enkelt variera den pålagda spänningen öppnar nya möjligheter för multi-bit datalagring och hämtning.

Switzers medförfattare till Journal of the American Chemical Society papper är Rakesh V. Gudavarthy, Guojun Mu, och Zhen He, alla doktorander på kemiavdelningen vid Missouri S&T; Andrew J. Wessel, en student på kemiavdelningen vid Missouri S&T; och Dr. Elizabeth A. Kulp, en postdoktor vid Missouri S&T.

Förra hösten, Switzer och hans kollegor rapporterade in Materialkemi att en enkel, billig process för att odla zinkoxid "nanospjut" kan också leda till nya material för solceller, ultravioletta laser, halvledarbelysning och piezoelektriska enheter (se Tilted Epitaxial ZnO Nanospears on Si(001) by Chemical Bath Deposition).