Ученые из Института физики полупроводников им. А.В. Ржанова СО РАН работают над созданием флеш-памяти с использованием мультиграфена. Ожидается, что технология по быстродействию и времени хранения информации будет превосходить аналоги, основанные на других материалах, сообщает сайт Наука в Сибири.
Принцип действия такой флеш-памяти основан на впрыскивании и хранении электрического заряда в запоминающей среде, которой служат несколько слоев графена — мультиграфен. Необходимыми компонентами такой флеш-памяти также выступают туннельный и блокирующий слои. Первый изготавливается из оксида кремния, второй, как правило, из диэлектрика с высоким значением диэлектрической проницаемости.
Мультиграфен обладает важной особенностью — у него большая работа выхода для электронов, около 5 электронвольт. Из-за этого на границе мультиграфена и оксида кремния величина потенциального барьера увеличена и составляет примерно 4 эВ. Именно этот эффект был взят в основу исследования: мультиграфен, «зажатый» между туннельным и блокирующим оксидами, представляет собой глубокую потенциальную яму, куда заряд скидывается и где потом долго хранится. Это дает возможность оптимизировать геометрию флеш-памяти, например, использовать более тонкий туннельный слой.
«Так как для флеш-памяти на основе мультиграфена требуется тонкий туннельный слой, то быстродействие повышается в два-три раза. Ко всему прочему мы можем использовать более низкие напряжения перепрограммирования, а большая работа выхода позволяет долго хранить инжектированный заряд», — отметил Юрий Новиков, старший научный сотрудник ИФП СО РАН и один из разработчиков новой технологии.
По словам ученых, говорить о масштабном производстве флеш-памяти на основе мультиграфена пока рано, на данный момент проводятся фундаментальные исследования и работа с опытными образцами.
