(PhysOrg.com) -- La construction de matériaux microscopiques connus sous le nom de super-réseaux à la surface de l'or peut constituer un trésor pour les chercheurs intéressés par la rapidité, plus petite, et des appareils informatiques plus économes en énergie, disent des chercheurs de l'Université des sciences et technologies du Missouri.

Le Dr Jay A. Switzer et ses collègues du Missouri S&T rapportent dans le Journal de l'American Chemical Society qu'ils ont construit un type de super-réseau qui montre « une commutation unique de résistance faible à élevée et élevée à faible qui peut être applicable à la fabrication d'un dispositif de mémoire émergent connu sous le nom de mémoire vive résistive, " ou RRAM.

Avec RRAM, un matériau qui est normalement isolant peut être amené à conduire à travers un filament ou un chemin de conduction formé après l'application d'une tension suffisamment élevée.

L'article des chercheurs, intitulé Commutation de résistance dans les super-réseaux de magnétite électrodéposés, apparaît sur le site Web de la revue dès que possible (« dès que publiable ») et paraîtra dans un prochain numéro.

Les super-réseaux sont des structures à l'échelle nanométrique composées de deux matériaux superposés, comme l'alternance de pain et de viande dans un club sandwich. Un nanomètre - visible uniquement à l'aide d'un microscope électronique à haute puissance - est un milliardième de mètre, et certains nanomatériaux ne mesurent que quelques atomes. En expérimentant des matériaux au niveau du nanomètre, les chercheurs constatent que même les matériaux courants présentent des propriétés inhabituelles. Par exemple, les métaux développés à l'échelle nanométrique peuvent avoir moins de défauts et pourraient conduire à des matériaux de construction plus résistants. Les semi-conducteurs et les matériaux magnétiques développés à l'échelle nanométrique peuvent avoir des propriétés différentes de celles du matériau en vrac.

Chez Missouri S&T, Switzer et ses collègues ont produit deux types de super-réseaux - connus sous le nom de chimie des défauts et de super-réseaux de composition - à partir des matériaux magnétite et ferrite de zinc. Ils ont ensuite « fait pousser » les matériaux sur l'or monocristallin placé dans un bécher rempli d'une solution.

Les super-réseaux développés via la méthode de la chimie des défauts semblent être prometteurs pour les dispositifs RRAM, Switzer dit, car la résistance du super-réseau est fonction de la polarisation appliquée. Le fait qu'il soit possible d'accéder à plusieurs états de résistance en faisant simplement varier la tension appliquée ouvre de nouvelles possibilités pour le stockage et la récupération de données multi-bits.

Les co-auteurs de Switzer pour le Journal de l'American Chemical Society papier sont Rakesh V. Gudavarthy, Guojun Mu, et Zhen He, tous les étudiants diplômés du département de chimie du Missouri S&T; Andrew J. Wessel, un étudiant de premier cycle au département de chimie du Missouri S&T; et le Dr Elizabeth A. Kulp, un associé postdoctoral au Missouri S&T.

L'automne dernier, Switzer et ses collègues ont rapporté dans Chimie des Matériaux qu'un simple, un processus peu coûteux de croissance de « nanolances » d'oxyde de zinc pourrait également conduire à de nouveaux matériaux pour les cellules solaires, lasers ultraviolets, éclairage à semi-conducteurs et dispositifs piézoélectriques (voir Tilted Epitaxial ZnO Nanospears on Si(001) by Chemical Bath Deposition).