Neues flexibles organisches Gedächtnis. Bildnachweis: Industrial Technology Research Inst.

In Taiwan haben Wissenschaftler und Ingenieure ein nichtflüchtiges organisches Speichergerät erfunden. Das Gerät verwendet Goldnanopartikel, die mit einem Polymer gemischt sind, das zwischen zwei Aluminiumelektroden eingeklemmt ist.

Die Wissenschaftler der Nationalen Chung Hsing-Universität von Taiwan behaupten, mit der Entwicklung eines neuen kostengünstigen 16-Byte-Speicherarrays den technologischen Durchbruch geschafft zu haben. In Zusammenarbeit von Universitätswissenschaftlern und dem Industrial Technology Research Institute konnte ein nichtflüchtiges organisches Speichergerät hergestellt werden.

Bisher haben sich die Ingenieure bemüht, nichtflüchtige Speichervorrichtungen zu schaffen, die aus Kunststoffen und anderen Chemikalien auf Kohlenstoffbasis bestehen. Der flexible organische Kohlenstoffspeicher ist für die Herstellung von RFID, Smartcards und flexiblen Displays für Mobiltelefone von entscheidender Bedeutung.

Das Hauptproblem, auf das Ingenieure und Wissenschaftler gestoßen sind, besteht darin, dass organische Speichergeräte dazu neigen, in der Luft und unter Belastung durch viele Lese- / Schreibzyklen zusammenzubrechen. Die bahnbrechende Technologie-Speichervorrichtung verwendet Goldnanopartikel, die in ein Polymer namens PCm eingemischt sind, das zwischen zwei Aluminiumelektroden eingeklemmt ist. Die Struktur in einem Ruhezustand erzeugt wenig Strom. Wenn jedoch die Spannung um 2 Volt erhöht wird, springt der Strom um das 10.000-fache.

Laut Cellular-News, dem Miterfinder des Verfahrens und Assistenzprofessor für Elektrotechnik an der NCHU, hat Zingway Pei durch die Zugabe der Goldnanopartikel das organische Gedächtnis stabilisiert und die Lebensdauer von bis zu 1.000 Schaltern verlängert. Pei und seine Kollegen gehen davon aus, dass vor Erreichen der Schwelle eine kleine Menge von Elektronen von einem Goldnanopartikel zum nächsten springt. Einige Elektronen fangen sich und stellen einen leitenden Pfad zur Verfügung, um das Gerät funktionsfähig zu machen. Dabei führen kleinere Spannungen den höheren Strom und beginnen, Strom zu speichern. Der gespeicherte Strom kann durch einfaches Anlegen einer negativen Spannung gelöscht werden.

Das neue Gerät kann Daten bis zu 10 Tage aufbewahren, auch wenn es offener Luft ausgesetzt ist. Professor Pei glaubt, dass sich die Stabilität verbessern wird und die Retentionszeit 30 Tage erreichen sollte. Die USA stellten ITRI im März 2007 9, 1 Millionen Dollar zur Verfügung, um das erste flexible Elektroniklabor einzurichten.

Andere Forschungsgruppen beteiligen sich aktiv an Projekten mit organischen nichtflüchtigen Speicherbausteinen. Einige Labors untersuchen die Verwendung anderer Nanopartikel wie Carbon-60, das in den Kunststoff eingebettet ist. Andere erforschen den Nutzen von Kunststoff als Teil der organischen Transistorstruktur.

Das neue flexible organische Speichergerät wurde auf dem Internationalen Treffen der IEEE für elektronische Bauelemente 2007 in Washington DC erörtert. Die Konferenz begann am 10. Dezember und endet am 12. Dezember Das Forschungsinstitut für industrielle Technologie plant die Erstellung von Smartcards mit dem neuen Speichergerät. Das Gerät wird vom 17. bis 18. Dezember auf dem Internationalen Symposium für flexible Elektronik und Displays in Taiwan ausgestellt.