Le incredibili potenzialità dei nuovi chip trasparenti

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Nuovi chip di memoria trasparenti, abbastanza flessibile da essere piegato -oggi ha riferito uno scienziato- come un foglio di carta, sopporta 1.000 gradi Fahrenheit di temperatura – due volte più calde della massima temperatura in un forno da cucina – e sopravvive ad altre condizioni ostili ,  inaugura lo sviluppo della prossima generazione di memoria flash-competitiva per unità portachiavi di domani, telefoni cellulari e computer.                                                                                       <Parlando al Meeting Nazionale 243 & Exposition della American Chemical Society, la più grande società scientifica al mondo, – ha detto lo scienziato- che dispositivi con questi chip potrebbero conservare i dati, nonostante un viaggio accidentale o anche dopo un viaggio su Marte. E con un unica architettura interna 3-D, i nuovi chip potrebbero confezionare gigabyte supplementari di dati in poco spazio.                                                                                           “Questi nuovi chip sono davvero una grande innovazione per l’industria elettronica, -ha detto James M. Tour, Ph.D., che ha guidato il team di ricerca- ora alla ricerca di sostituti di memoria flash. I nuovi chip di memoria  presentano numerosi vantaggi rispetto ai chip odierni che sono strumenti di lavoro per la memorizzazione dei dati in centinaia di milioni di flash, per smart phone, computer e altri prodotti. La memoria flash  data  ormai da sei o sette anni addietro e può essere costruita sempre più piccola, ma poi gli sviluppatori hanno raggiunto le barriere fondamentali che ne impediscono il rimpicciolimento.                                                                                              

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< Per il modo in cui i nuovi chip di memoria sono configurati, -ha detto Tour- vale a dire con due terminali per bit di informazioni piuttosto che lo standard di tre terminali per bit, sono molto più adatti per la prossima rivoluzione nel campo dell’elettronica, cioè – 3-D di memoria – di unità flash. Al fine di mettere più memoria in un’area più piccola, è necessario sovrapporre i componenti al di là di due dimensioni, cioè quelle attualmente disponibili. Occorre andare necessariamente in 3-D. E i chip hanno un alto rapporto on-off, misura della quantità di corrente elettrica che può fluire nel chip quando si memorizzano le informazioni, rispetto a quando è vuoto. Più alto è il rapporto, più attraente sono i chip per i produttori. I chip originariamente erano composti da uno strato di materiale carbonioso del tipo grafene o altro, sopra ossido di silicio, a lungo considerato un isolante, quindi un componente passivo in dispositivi elettronici. Il grafene è un sottile strato di atomi di carbonio  propagandato come un “materiale miracolo”, essendo il materiale più sottile e più forte conosciuto. Soggetto di un recente premio Nobel. In origine, i ricercatori della Rice University ritinevano che la straordinaria capacità di memoria dei chip fosse dovuta al grafene. Hanno scoperto recentemente di sbagliare. La superficie di ossido di silicio è stato utilizzata per immagazzinare i dati, e ora può farlo il grafene. Il lavoro è stato sviluppato dal gruppo Tour in collaborazione con Douglas Natelson (Dipartimento di Fisica) e Lin Zhong (Dipartimento di Ingegneria Elettrica e Informatica). Gli studenti nel progetto erano Giro Yao e Javen Lin.La trasparenza e le piccole dimensioni dei nuovi chip permette di utilizzarli in una vasta gamma di applicazioni potenziali. Potrebbero essere incorporati nel vetro per vedere attraverso display del parabrezza per la guida di tutti i giorni, militare e spaziale: utilizzati in maniera che non sono solo display sul parabrezza, ma anche memoria. Consentirebbe di liberare spazio in altre parti del veicolo per  altre funzionalità e  altri dispositivi. In realtà, questi chip erano già a bordo di un recente navicella russa, il cargo Progress 44, nell’agosto 2011 per ulteriori esperimenti a bordo della Stazione Spaziale Internazionale. Tuttavia, il veicolo non è mai arrivato nello spazio e si è schiantato prima. Questo cargo si è schiantato sopra la Siberia- ha detto Giro-, così questi nostri chip sono in Siberia!”. Si spera di poter inviare i chip in una futura missione nel 2012 per vedere come la memoria può conservare i dati resistendo ad alta radiazione ambientale dello spazio. Gli attuali touch screen sono composti di ossido di indio e stagno e vetro, entrambi  fragili e che possono facilmente rompersi. La plastica contenente i chip di memoria potrebbe sostituire questi schermi con l’aggiunta di essere flessibile, ma anche di memorizzare grandi quantità di memoria, liberando spazio altrove in un telefono cellulare per inserire altri componenti in grado di fornire altri servizi e funzioni. In alternativa, la memorizzazione nella memoria in piccoli settori della schermata anziché all’interno, per cui grandi componenti all’interno del corpo di un telefono cellulare consentirebbero ai produttori di rendere questi dispositivi molto più sottili.                          Questi chip di memoria sono brevettati, e Tour sta parlando con i produttori di incorporare i chip nei loro prodotti. Gli scienziati sono stati finanziati dal Texas Instruments Leadership Università Fund, la National Science Foundation Award e l’Ufficio Army Research attraverso il programma SBIR amministrato da PrivaTran, LLC.                                                                                                         Fonte: American Chemical Society

 

 

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