Mémoire en plastique bon marché pour les appareils flexibles

Bon marché et plastique ne sont pas des mots souvent associés à une technologie de pointe. Mais des chercheurs de Tokyo ont créé un nouveau type de mémoire flash en plastique à faible coût qui pourrait trouver sa place dans une nouvelle électronique flexible.

Flash flexible : Cette feuille de plastique est constituée de 676 cellules de mémoire flash.

La mémoire flash stocke les données électriquement, dans des transistors en silicium spécialement conçus. Les informations peuvent être enregistrées et lues rapidement et sont conservées même lorsque l'alimentation est coupée. Cela rend le flash idéal pour les lecteurs MP3, les appareils photo, les cartes mémoire et les clés USB. Mais la technologie reste plus chère que les disques durs classiques.

Le prototype de mémoire flash en plastique ne peut pas correspondre à la densité de stockage, à la stabilité à long terme ou au nombre de cycles de réécriture du silicium. Mais son faible coût pourrait permettre d'intégrer la mémoire flash dans une électronique moins conventionnelle. Par exemple, des dispositifs de mémoire en plastique bon marché peuvent être incorporés dans du papier électronique ou des étiquettes de capteur jetables.

Les matériaux organiques offrent la possibilité de réduire considérablement le prix de la mémoire, car ils peuvent être traités beaucoup moins cher que le silicium, selon Pour contacter Yang , professeur de science et d'ingénierie des matériaux à l'Université de Californie à Los Angeles, qui n'a pas participé aux travaux. La démonstration du flash plastique est une étape très importante dans la mémoire organique, dit Yang.

La mémoire plastique a été réalisée par une équipe de chercheurs de l'Université de Tokyo dirigée par un professeur de génie électrique Takao Someya . La clé pour faire fonctionner le dispositif de mémoire en plastique, dit Someya, est une couche isolante hybride constituée d'un polymère et d'un oxyde métallique. Cette couche isole électriquement la grille métallique dans laquelle sont stockées les charges. Une tension appliquée fait accumuler les grilles métalliques chargées et les grilles non chargées représentent le binaire un sable 0 s, comme dans le flash au silicium. Mieux l'isolant fonctionne, plus les données peuvent être stockées longtemps avant que les électrons ne s'échappent et que les données ne se dégradent.

Le groupe de Someya commence par placer des grilles de transistors métalliques sur un substrat en plastique. Ensuite, une fine couche d'oxyde d'aluminium est déposée sur le dessus et le film plastique est immergé dans une solution contenant un polymère isolant. Le polymère s'auto-assemble finalement à la surface de l'oxyde d'aluminium. Les appareils en plastique peuvent supporter 1 000 cycles d'écriture et de lecture. En revanche, la mémoire flash au silicium peut être écrite environ 100 000 fois.

Pour démontrer la mémoire, le groupe de Someya a intégré un appareil à 676 cellules de mémoire avec un capteur de pression en caoutchouc. Le dispositif capteur-mémoire flexible, d'une épaisseur inférieure à 700 micromètres, peut enregistrer les modèles de pression et les conserver jusqu'à une journée. Le dispositif en plastique est décrit aujourd'hui dans la revue La science .

Mémoire sensorielle: Des cellules de mémoire flash en plastique ont été combinées à un capteur de pression en caoutchouc. Les empreintes faites par un rouleau de scotch et par les doigts (à gauche) sont entièrement conservées après 20 minutes (au milieu). Après 12 heures (à droite), les données commencent à se dégrader.

La caractéristique attrayante des produits biologiques serait le coût, explique Victor Zhirnov, directeur de programme au Société de recherche sur les semi-conducteurs , un consortium de fabricants de puces aux États-Unis. Mais les organiques ne fonctionnent pas aussi bien que le silicium, souligne-t-il.

Zhirnov pense que d'autres nouvelles technologies de mémoire, telles que la mémoire à changement de phase, pourraient avoir plus de potentiel. La mémoire à changement de phase, développée par des sociétés telles que Samsung et Intel, utilise la chaleur pour faire basculer les unités vitreuses entre un état cristallin électriquement isolant et un état amorphe conducteur. La technologie offre environ 100 millions de cycles de lecture-écriture et une plus grande stabilité globale.

Ethan Miller , professeur d'informatique à l'Université de Californie à Santa Cruz, affirme que la mémoire plastique pourrait être incorporée dans le papier électronique. Supposons que vous ayez une feuille avec de la mémoire et un capteur de pression en dessous – vous pourriez écrire quelque chose et stocker les données, sans scanner, dit-il.

Someya pense que les performances du flash en plastique peuvent être encore améliorées. En attendant, dit Yang, il y a des choses que le silicium ne touchera pas aux applications bas de gamme où vous voulez de la mémoire jetable. Des dispositifs de mémoire organique bon marché pourraient combler ce créneau. Ils pourraient être utilisés pour enregistrer la température ou la pollution de l'environnement et être incorporés dans des emballages pharmaceutiques et alimentaires à des fins de suivi, dit-il.

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