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Memoria de plástico barata para dispositivos flexibles
Barato y plástico no son palabras que a menudo se relacionen con tecnología de vanguardia. Pero investigadores en Tokio han creado un nuevo tipo de memoria flash de plástico de bajo costo que podría encontrar su camino hacia la novedosa electrónica flexible.
Flash flexible: Esta hoja de plástico está provista de 676 celdas de memoria flash.
La memoria flash almacena datos eléctricamente, en transistores de silicio especialmente diseñados. La información se puede grabar y leer rápidamente y se retiene incluso cuando la energía está apagada. Esto hace que el flash sea ideal para reproductores MP3, cámaras, tarjetas de memoria y unidades USB. Pero la tecnología sigue siendo más cara que los discos duros convencionales.
El prototipo de memoria flash de plástico no puede igualar la densidad de almacenamiento del silicio, la estabilidad a largo plazo o el número de ciclos de reescritura. Pero su bajo costo podría permitir la integración de la memoria flash en dispositivos electrónicos menos convencionales. Por ejemplo, se pueden incorporar dispositivos de memoria de plástico baratos en papel electrónico o etiquetas de sensor desechables.
Los materiales orgánicos ofrecen la capacidad de reducir significativamente el precio de la memoria, porque pueden procesarse de forma mucho más económica que el silicio, dice Para contactar a Yang , profesor de ciencia e ingeniería de materiales en la Universidad de California, Los Ángeles, que no participó en el trabajo. La demostración de flash de plástico es un hito muy importante en la memoria orgánica, dice Yang.
La memoria plástica fue realizada por un equipo de investigadores de la Universidad de Tokio dirigido por un profesor de ingeniería eléctrica. Takao Someya . La clave para hacer que el dispositivo de memoria de plástico funcione, dice Someya, es una capa aislante híbrida hecha de un polímero y un óxido metálico. Esta capa aísla eléctricamente la puerta metálica en la que se almacenan las cargas. Un voltaje aplicado hace que las puertas metálicas acumulen carga; las puertas cargadas y descargadas representan binario 1 arena 0 s, como en flash de silicona. Cuanto mejor funciona el aislante, más tiempo se pueden almacenar los datos antes de que los electrones se escapen y los datos se degraden.
El grupo de Someya comienza colocando puertas de transistores de metal sobre un sustrato de plástico. Luego se deposita una fina capa de óxido de aluminio encima y la película plástica se sumerge en una solución que contiene un polímero aislante. El polímero finalmente se autoensambla sobre la superficie del óxido de aluminio. Los dispositivos de plástico pueden soportar 1.000 ciclos de escritura y lectura. Por el contrario, el flash de silicio se puede escribir unas 100.000 veces.
Para demostrar la memoria, el grupo de Someya integró un dispositivo de 676 celdas de memoria con un sensor de presión de goma. El dispositivo de memoria sensor flexible, que tiene menos de 700 micrómetros de espesor, puede registrar patrones de presión y retenerlos hasta por un día. El dispositivo de plástico se describe hoy en la revista. Ciencias .
Memoria sensorial: Se combinaron celdas de memoria flash de plástico con un sensor de presión de caucho. Las impresiones hechas con un rollo de cinta y con los dedos (izquierda) se retienen por completo después de 20 minutos (centro). Después de 12 horas (derecha), los datos comienzan a degradarse.
La característica atractiva de los orgánicos sería el costo, dice Victor Zhirnov, gerente de programa en el Corporación de investigación de semiconductores , un consorcio de fabricantes de chips de Estados Unidos. Pero los orgánicos no funcionan tan bien como el silicio, señala.
Zhirnov cree que otras nuevas tecnologías de memoria, como la memoria de cambio de fase, pueden tener más potencial. La memoria de cambio de fase, que está siendo desarrollada por empresas como Samsung e Intel, utiliza calor para voltear unidades vidriosas entre un estado cristalino eléctricamente aislante y un estado amorfo conductor. La tecnología ofrece alrededor de 100 millones de ciclos de lectura y escritura y una mayor estabilidad general.
Ethan Miller , profesor de ciencias de la computación en la Universidad de California, Santa Cruz, dice que la memoria plástica podría incorporarse en el papel electrónico. Suponga que tiene una hoja con memoria y un sensor de presión debajo; podría escribir algo y almacenar los datos, sin un escáner, dice.
Someya cree que el rendimiento del flash de plástico se puede mejorar aún más. Mientras tanto, dice Yang, hay cosas que el silicio no toca: aplicaciones de gama baja en las que desea memoria desechable. Los dispositivos de memoria orgánicos baratos podrían llenar este nicho. Podrían usarse para registrar la temperatura o la contaminación ambiental e incorporarse en envases farmacéuticos y de alimentos con fines de seguimiento, dice.