luckyea77 (luckyea77) wrote,
luckyea77
luckyea77

Category:

Создан молекулярный переключатель-транзистор. Он лучше современных жестких дисков



Компьютерные жесткие диски будущего могут состоять из умных молекул. Исследователи открыли молекулярный переключатель, который может действовать как транзистор и обладает потенциалом для хранения двоичной информации, например единиц и нулей, используемых в классических вычислениях. Об этом сообщает Angewandte Chemie International Edition.

Размер молекулы составляет около пяти квадратных нанометров. Это означает, что более один миллиард молекул будет толщиной с человеческий волос. Международная группа ученых, стоящих за этим прорывом, считает, что молекулы, подобные тем, которые они обнаружили, могут обеспечивать плотность информации около 250 терабит на квадратный дюйм, что примерно в 100 раз превышает плотность хранения современных жестких дисков.

Хотя исследователи не ожидают, что обнаруженные ими конкретные молекулы будут использоваться в реальных жестких дисках, исследование является важным доказательством концепции, которая приближает нас к дивному новому миру настоящей молекулярной электроники.


Изображение интеллектуальных молекулярных переключателей, видимое с помощью сканирующего туннельного микроскопа. Каждый яркий квадрат — это один переключатель.

В ходе исследования молекулы органической соли можно переключать с помощью небольшого электрического входа, чтобы они выглядели либо яркими, либо темными, предоставляя двоичную информацию. Важно отметить, что эта информация может быть записана, прочитана и удалена при комнатной температуре и при нормальном давлении воздуха. Это важные характеристики для практического применения молекул в вычислительных устройствах хранения. Большинство предыдущих исследований в области молекулярной электроники для аналогичных применений проводились в вакууме и при очень низких температурах.

«Существует целый список свойств, которыми должна обладать молекула, чтобы быть полезной в качестве молекулярной памяти. Помимо переключения в в обоих направлениях в условиях окружающей среды она должна быть устойчивой в течение долгого времени в светлом и темном состоянии, а также самопроизвольно формировать высокоупорядоченные слои толщиной всего одну молекулу в процессе, называемом самосборкой. Мы впервые объединили все эти функции в одной молекуле».
Стейн Мертенс, старший преподаватель по электрохимическим поверхностным наукам в Университете Ланкастера


В лабораторных экспериментах исследовательская группа использовала небольшие электрические импульсы в сканирующем туннельном микроскопе, чтобы переключать отдельные молекулы от ярких к темным. Они также могли читать и стирать информацию одним нажатием кнопки.


Структура молекулярного переключателя.

Во время переключения электрический импульс изменяет способ, которым катион и анион в органической соли соединены вместе, и это приводит к тому, что молекула кажется светлой или темной. Помимо самого переключения, также важно самопроизвольное упорядочение молекул: благодаря самосборке они попадают в высокоупорядоченную структуру двумерного кристалла без необходимости в дорогих производственных инструментах.

Tags: молекула, технологии
Subscribe

Posts from This Journal “молекула” Tag

promo luckyea77 june 19, 23:05 10
Buy for 10 tokens
Часть 1 Часть 2 Часть 3 Часть 4 Часть 5 Март 2018 года Индустриализация стала основным инструментом достижения экономического богатства стран, начиная с появления прядильных машин в конце XVIII века; при смене технологических укладов менялись местами мировые промышленные лидеры. Какой…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 4 comments