Nanomemoria basada en un polímero con propiedades ópticas y ferroeléctricas

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Investigadores chinos han desarrollado un material de polímero que combina propiedades ópticas y ferroeléctricas ideal para fabricar dispositivos de memoria no volátil multidimensional nanoópticos. Este compuesto se presenta como una opción viable para mejorar las capacidades de la memoria FeRAM fabricada hasta ahora, aumentando su capacidad y rendimiento.

En el camino hacia nuevas tecnologías de memoria con más densidad y rendimiento la comunidad académica está empleando la multiplexación de dimensiones físicas para lograr un almacenamiento multidimensional en un solo material. Hasta ahora, solo se había logrado empleando un material de almacenamiento óptico (OSM), como el poli-fluoruro de vinilideno (PVDF), un polímero semicristalino que ha permitido fabricar tecnologías como la RAM ferroeléctrica (FeRAM).

Pero el desarrollo de esta tecnología todavía está en unas etapas iniciales, y ahora un equipo de investigadores de la Escuela de Ciencia e Ingeniería de Materiales de la Universidad Tsinghua, en Beijing, ha realizado un avance que permitirá mejorar las propiedades de este tipo de memoria. En un artículo que han publicado en la revista Advanced Materials describen la creación de un nuevo material que permitiría fabricar una memoria de este tipo con más densidad y rendimiento que las actuales.

Explican que han empleado la técnica de espectroscopía infrarroja basada en microscopía de fuerza atómica (AFM-IR) para inducir la transformación de fase multinivel en una película ultradelgada de PVDF a una escala nanométrica, y la han usado para escribir y leer señales infrarrojas. En su trabajo han demostrado la capacidad de multiplexación óptica/ferroeléctrica en una memoria PVDF, en la que la memoria puede codificarse con señales ferroeléctricas de dos niveles con cuatro niveles independientes codificados en infrarrojos.

Su tecnología logra una alta seguridad de datos y una densidad de hasta 180 Gigabits por pulgada cuadrada. En su artículo señalan que, a consecuencia de la diferente temperatura crítica para la transformación de fase y el cambio de polarización, esta memoria de multiplexación puede funcionar como memoria óptica de solo lectura (como la ROM) y como memoria FeRAM (ferroeléctrica).

Afirman que su material es el primero en admitir la mutiplexación de dimensiones físicas más allá de las capacidades de OSM, lo que abre nuevas oportunidades para fabricar nanomemorias multifuncionales de alta capacidad. En ellas se podría realizar la programación bajo demanda y sintonizable en ondas IR, lo que permitirá fabricar dispositivos nanoópticos activos, superando las tradicionales limitaciones de la mayoría de dispositivos de almacenamiento óptico.

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