Las unidades “flash” basadas en silicio, son los dispositivos de memoria no volátil más prominentes y exitosos del mercado actual, debido a su alta densidad de almacenamiento y los bajos costos de fabricación; sin embargo, presentan una acompasada velocidad de programación, poca resistencia y tensiones de funcionamiento relativamente altas. Además, se espera que su miniaturización continua pronto llegue a su límite fundamental.
Como una alternativa al enfoque basado en silicio convencional, un grupo de científicos de la Universidad de Exeter ha desarrollado una innovadora técnica para producir memorias de alta capacidad, más rápidas y más pequeñas, ideales para aplicaciones flexibles y transparentes, que podrían allanar el camino para una futura edad de oro de la electrónica.
Ingenieros de la Universidad de Exeter han desarrollado innovadoras memorias utilizando un híbrido de óxido de grafeno y óxido de titanio. Los dispositivos son de bajo costo y su proceso de fabricación es respetuoso del medio ambiente; son perfectamente adecuados para su uso en dispositivos electrónicos flexibles, tales como pantallas flexibles, teléfonos móviles, tablets, ordenadores e incluso la ropa inteligente, las alternativas de aplicación son cuantiosas.
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Fundamentalmente, estos dispositivos también pueden tener el potencial de ofrecer una alternativa más barata y más adaptable a las memorias flash que se utiliza actualmente en muchos dispositivos comunes, tales como tarjetas de memoria, tarjetas gráficas y unidades USB.
El equipo de investigación insiste en que estos dispositivos innovadores tienen el potencial de revolucionar no sólo cómo se almacenan los datos en la actualidad, sino también llevar la electrónica flexible a una nueva era en términos de velocidad, eficiencia y potencia.
Los dispositivos de memoria de acceso aleatorio de conmutación resistiva (RRAM) ofrecen muchas ventajas, incluyendo una configuración simple, alta velocidad de operación, alta resistencia, excelente escalabilidad y bajo consumo de energía.
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El principio de funcionamiento básico de las RRAMs es simple; el dispositivo está encendido eléctricamente entre un estado de alta resistencia (HRS) y un estado de baja resistencia (LRS) mediante la aplicación de voltajes de programación apropiados; la lectura se lleva a cabo de forma no destructiva a una tensión baja. Además, se puede acceder a estados de resistencia intermedia, dando lugar a funcionalidades adicionales, tales como el almacenamiento multibit, operaciones lógico-aritméticas y procesamiento neuromórfico.
El óxido de grafeno (GO) genera un interés científico y comercial considerable debido a su potencial fabricación de bajo de costo, capacidad ambientalmente sostenible y, quizás lo más importante, su alta flexibilidad mecánica y alta transparencia óptica, lo cual hace que sea ideal para futuras aplicaciones de la electrónica flexible y transparente.
La memoria RRAM fabricada de óxido de titanio y óxido grafeno es flexible, transparente y tiene sólo 50 nanómetros de largo, 8 nanómetros de espesor y se puede escribir y leer completamente en menos de cinco nanosegundos. Un nanómetro es una mil millonésima parte de un metro y un nanosegundo corresponde una billonésima parte de un segundo.
