Гибкая память: принцип работы

социальный Проект

Гибкая память

Разработка гибкой памяти, представленная группой российских ученых из Института физики полупроводников имени Ржанова в 2022 году, стала важным событием современной мировой науки. 

Гибкая память – не имеющее аналогов изобретение, основанное на использовании графеновых соединений, которые обладают уникальными свойствами. Она позволяет передавать данные, проводить ток и подсчитывать пропущенный заряд без подключения к электрической сети. Реализовать эти возможности удалось благодаря облучению графена, улучшающему его электрические свойства. Разработка российских ученых имеет большой потенциал при создании солнечных батарей, дисплеев, в области хирургии и в других сферах. В России уже было предложено несколько способов использования гибкой памяти, в том числе при имплантации медицинских устройств.

Благодаря своим характеристикам гибкая память на основе графеновых соединений предоставляет бесконечные возможности для инноваций в различных областях науки и технологий, что делает российское изобретение одним из самых перспективных в мире.

Прорыв сибирских ученых

Гибкая память - не имеющее аналогов изобретение, основанное на использовании графеновых соединений, которые обладают уникальными свойствами
Гибкая память – не имеющее аналогов изобретение, основанное на использовании графеновых соединений, которые обладают уникальными свойствами. Фото: wikimedia.org IAC CC BY 4.0

В 2022 году российским ученым из Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН удалось достичь значительного прорыва в области разработки гибкой памяти для микроэлектроники. Она основана на использовании графеновых соединений. В состав группы исследователей входили инженеры Артем Иванов, Ирина Антонова, Надежда Небогатикова и другие.

Одной из ключевых особенностей гибкой памяти, созданной российскими инженерами, является возможность передачи данных, установки приоритета информации, проведения тока и подсчета количества пропущенного заряда. Это позволяет использовать данную разработку не только для хранения данных, но и для выполнения сложных операций без необходимости подключения к электрической сети.

Одним из ключевых этапов достижения успеха в создании гибкой памяти стало облучение ионами ксенона фторированного графена. В результате такой обработки происходит удаление фтора и создание квантовых точек в изоляторе. Это позволяет значительно улучшить электрические свойства материала и обеспечить его гибкость.

ИНТЕРЕСНЫЙ ФАКТ
Квантовые точки – это микроскопические структуры, состоящие из ограниченного числа атомов или молекул, которые обладают свойствами, присущими исключительно наномасштабным объектам. При этом размер квантовых точек обычно не превышает нескольких нанометров. При взаимодействии с внешними факторами, такими как свет или электрическое поле, квантовые точки могут демонстрировать уникальные эффекты.

Графен – материал будущего

Разработка гибкой памяти была представленна группой российских ученых из Института физики полупроводников имени Ржанова в 2022 году
Разработка гибкой памяти была представленна группой российских ученых из Института физики полупроводников имени Ржанова в 2022 году. Фото: wikimedia.org Bogdanov-62 CC BY-SA 4.0

Графеновые соединения – это класс материалов, состоящих из одноатомного слоя углерода, организованного в решетку шестиугольных ячеек. Графен, как и другие соединения углерода, обладает уникальными свойствами, которые делают его одним из самых перспективных материалов для использования в будущем.

Графен обладает высокой прочностью, гибкостью и устойчивостью к химическим воздействиям, а также высокой электропроводностью и теплопроводностью, что делает его применимым в сферах электроники, оптики, энергетики и других областях. Благодаря своей структуре, графен имеет очень большую поверхность в сравнении с объемом, что открывает новые возможности в области катализа, сенсорики и фильтрации.

Одним из самых интересных свойств графена является его прозрачность и способность поглощать свет на всех длинах волн. Это делает его идеальным материалом для использования в солнечных батареях, дисплеях и других оптических устройствах.

Графеновые соединения также имеют потенциал в медицине. Их высокая поверхность и химическая активность позволяют использовать их для доставки лекарственных препаратов, диагностики заболеваний и создания биосенсоров.

ИНТЕРЕСНЫЙ ФАКТ
Графеновые соединения остаются объектом активных научных  исследований. Производство графена в больших масштабах остается сложной задачей, а его взаимодействие с другими материалами и окружающей средой требует дальнейшего изучения.

Применение гибкой памяти

Гибкая память позволяет передавать данные, проводить ток и подсчитывать пропущенный заряд без подключения к электрической сети
Гибкая память позволяет передавать данные, проводить ток и подсчитывать пропущенный заряд без подключения к электрической сети. Фото: wikimedia.org Ponor CC BY-SA 4.0

Одним из основных преимуществ гибкой памяти на основе графеновых соединений является возможность использовать ее в различных областях. Например, для создания носимых датчиков, которые могут отслеживать температуру тела, пульс, уровень кислорода в крови и артериальное давление.

Благодаря свойствам гибкости разработка российских ученых подходит  для изготовления умных этикеток для одежды. Они могут содержать информацию о составе материала, инструкции по уходу и даже функцию отслеживания, которая поможет владельцу одежды контролировать ее износ и состояние.

Гибкая память на основе графеновых соединений может также быть использована в медицине для создания имплантируемых устройств, таких как мониторинговые системы для контроля здоровья или нейроимплантанты для лечения нервных заболеваний.

В области электронной техники разработка применима для создания мобильных устройств – гибких смартфонов или планшетов, что позволит им быть более прочными и удобными для использования. Кроме того, ее можно использовать в автомобильной промышленности для разработки сенсоров и дисплеев, что сделает автомобили более удобными в использовании.

Гибкая память на основе графеновых соединений представляет собой важный шаг в развитии микроэлектроники. Уникальные свойства и возможность работы в автономном режиме делают ее привлекательным решением для самых разных задач. Российским ученым удалось достичь значительного прорыва в данной области, и их работа может стать отправной точкой для дальнейших исследований и разработок по всему миру.

Популярные вопросы

Вопрос: Учеными какого российского учебного заведения было сделано открытие гибкой памяти?

Ответ: Учеными Института физики полупроводников им. А. В. Ржанова СО РАН.

Вопрос: Что такое графеновые соединения?

Ответ: Графеновые соединения – это особый класс материалов, который состоит из одноатомного слоя углерода, организованного в решетку шестиугольных ячеек. Графен обладает уникальными свойствами, делающими его одним из самых перспективных материалов.