Мозг способен учиться и запоминать благодаря огромному количеству связей между нейронами. Информация, которую вы запоминаете, передается через синапсы от одного нейрона к другому в виде электрохимического сигнала.
Вдохновленные этими связями, ученые IBS создали память, называемую двухконтактной туннельной памятью с произвольным доступом (TRAM), где два электрода, называемые стоком и истоком, напоминают два взаимодействующих нейрона синапса. В то время как основная мобильная электроника, такая как цифровые фотоаппараты и мобильные телефоны, использует так называемую трехконтактную флэш-память, преимущество двухконтактной памяти, такой как TRAM, состоит в том, что двухполюсной памяти не требуется толстый и жесткий оксидный слой. «Флэш-память по-прежнему более надежна и имеет лучшую производительность, но TRAM более гибкая и масштабируемая», — объясняет профессор Ю.TRAM состоит из пакета 2D-кристаллических слоев толщиной в один или несколько атомов: один слой полупроводникового дисульфида молибдена (MoS2) с двумя электродами (сток и исток), изолирующий слой из гексагонального нитрида бора ( h-BN) и слой графена. Проще говоря, память создается (логический 0), читается и стирается (логическая 1) в результате прохождения зарядов через эти слои.
TRAM хранит данные, удерживая электроны на своем графеновом слое. При приложении разных напряжений между электродами электроны текут из стока в слой графена, туннелируя через изолирующий слой h-BN.
Слой графена становится отрицательно заряженным, и память записывается и сохраняется, и наоборот, когда в слой графена вводятся положительные заряды, память стирается.Ученые IBS тщательно выбрали толщину изолирующего слоя h-BN, поскольку они обнаружили, что толщина 7,5 нанометров позволяет электронам туннелировать от электрода стока к слою графена без утечек и без потери гибкости.Гибкость и растяжимость — действительно две ключевые особенности TRAM.
Когда TRAM был изготовлен из гибкого пластика (ПЭТ) и эластичных силиконовых материалов (PDMS), его можно было деформировать до 0,5% и 20% соответственно. В будущем TRAM может быть полезен для сохранения данных с гибких или носимых смартфонов, глазных камер, умных хирургических перчаток и биомедицинских устройств, прикрепляемых к телу.
И последнее, но не менее важное: TRAM имеет лучшую производительность, чем другие типы двухпозиционной памяти, известные как память с произвольным доступом с фазовым переходом (PRAM) и резистивная память с произвольным доступом (RRAM).
