La mémoire vive à changement de phase (PRAM) est l'un des meilleurs candidats pour la mémoire non volatile de nouvelle génération pour l'électronique flexible et portable. Afin d'être utilisé comme mémoire centrale pour les appareils flexibles, le problème le plus important est de réduire le courant de fonctionnement élevé. La solution efficace consiste à réduire la taille des cellules dans la région submicronique comme dans la PRAM conventionnelle commercialisée. Cependant, la mise à l'échelle à la nano-dimension sur des substrats flexibles est extrêmement difficile en raison de la nature molle et des limites de la photolithographie sur les plastiques, ainsi, la PRAM flexible et pratique n'a pas encore été réalisée.

Récemment, une équipe dirigée par les professeurs Keon Jae Lee et Yeon Sik Jung du Département de science et d'ingénierie des matériaux du KAIST a développé la première PRAM flexible rendue possible par des nanostructures de silice en copolymère séquencé auto-assemblé (BCP) avec un fonctionnement à courant ultra-faible (moins d'un quart de PRAM conventionnelle sans BCP) sur des substrats en plastique. Le BCP est le mélange de deux matériaux polymères différents, qui peut facilement créer des matrices auto-commandées de caractéristiques inférieures à 20 nm grâce à de simples traitements par revêtement par centrifugation et plasma. Les nanostructures de silice BCP ont réussi à abaisser la zone de contact en localisant le changement de volume des matériaux à changement de phase et ont ainsi entraîné une réduction significative de la puissance. Par ailleurs, les diodes ultrafines à base de silicium ont été intégrées à des mémoires à changement de phase (PCM) pour supprimer les interférences intercellulaires, qui a démontré une capacité d'accès aléatoire pour l'électronique flexible et portable. Leurs travaux ont été publiés dans le numéro de mars de ACS Nano :"Matrice de mémoire flexible à une diode-une à changement de phase activée par l'auto-assemblage de copolymère bloc."

Une autre façon d'obtenir une PRAM à ultrafaible puissance consiste à utiliser des filaments conducteurs autostructurés (CF) au lieu du dispositif de chauffage conventionnel de type résistance. Le nanochauffeur CF auto-structuré issu du memristor unipolaire peut générer une forte chaleur vers les matériaux à changement de phase en raison de la densité de courant élevée à travers le nanofilament. Cette méthodologie révolutionnaire montre que le filament chauffant inférieur à 10 nm, sans recourir à une nanolithographie coûteuse et non compatible, atteint un volume de commutation à l'échelle nanométrique de matériaux à changement de phase, a entraîné un courant d'écriture PCM inférieur à 20 uA, la valeur la plus faible parmi les périphériques PCM descendants. Cette réalisation a été publiée dans le numéro en ligne de juin de ACS Nano "Nanoheater à filament conducteur auto-structuré pour la transition de phase au chalcogénure." En outre, grâce à une technologie basse consommation autostructurée compatible avec les plastiques, l'équipe de recherche a récemment réussi à fabriquer une PRAM flexible sur des substrats portables.

Le professeur Lee a dit, « La démonstration de la PRAM à faible consommation sur les plastiques est l'un des problèmes les plus importants pour la mémoire non volatile portable et flexible de nouvelle génération. Notre méthodologie innovante et simple représente le fort potentiel de commercialisation de PRAM flexible. »

En outre, il a rédigé un article de synthèse sur les dispositifs électroniques basés sur la nanotechnologie dans le numéro en ligne de juin de Matériaux avancés intitulé "Amélioration des performances des dispositifs électroniques et énergétiques via l'auto-assemblage de copolymères séquencés".