محققان تایوانی با استفاده از نانوذرات نقره و اکسید تیتانیوم موفق به تولید حافظه‌ روی کاغذ شدند که این حافظه یک مگابایتی بسیار ارزان، قابل بازیافت و انعطاف‌پذیر است.

به گزارش سرویس فناوری ایسنا، فناوری چاپ قطعات الکترونیکی روی کاغذ می‌تواند منجر به تولید ادوات الکترونیکی انعطاف‌پذیر، ارزان و قابل بازیافت شود. از این فناوری‌ می‌توان در حوزه‌های مختلف نظیر داروسازی، غذا و برچسب‌های هوشمند استفاده کرد. همچنین امکان تولید حسگرهای پزشکی قابل پوشیدن فراهم می‌شود. تاکنون محققان مختلفی تلاش کرده‌اند تا ترانزیستورها و پیل‌های خورشیدی را روی کاغذ ایجاد کنند اما یک حلقه گمشده در این میان وجود دارد که «حافظه» است.

یک گروه تحقیقاتی از تایوان موفق به ارائه روشی برای چاپ حافظه روی کاغذ شده‌ است. اولین چالش برای تولید حافظه روی کاغذ این است که کاغذ به دلیل داشتن ساختار الیافی خود، بسیار متخلخل و زبر است، بنابراین نمی‌توان یک لایه یکنواخت از مواد مورد استفاده در حافظه‌ها را روی آن قرار داد. وجود زیرلایه صاف از ملزومات تولید حافظه‌هایی نظیر DRAM است.

محققان برای حل این مشکل، نوع جدیدی از حافظه به نام RRAM را تولید کردند که ساختاری ساده‌تر نسبت به حافظه‌های DRAM دارد. در این حافظه جدید یک لایه عایق می‌تواند میان سطوح مختلف قرار گرفته و مقاومت الکتریکی ایجاد کند. یک لایه از این مقاومت نقش 1S و لایه دیگر نقش 0S را ایفا می‌کند. بنابراین هر بیت RRAM از دو لایه عایق تشکیل شده که به‌ صورت ساندویچی میان دو الکترود قرار می‌گیرد.

محققان دانشگاه ملی تایوان با استفاده از ترکیب نقره، دی‌اکسید تیتانیوم و کربن به همراه یک لایه عایق موفق به تولید این حافظه شدند. این گروه برای شروع کار، یک لایه کربن را روی کاغذ قرار دادند تا الکترود پایینی ایجاد شود. سپس 10 مرتبه این فرآیند را تکرار کرده تا زبری سطح کاهش یابد و در ادامه، کاغذ پوشش‌دار به مدت 10 دقیقه در دمای 100 درجه سانتیگراد و در شرایط خلاء پخته می‌شود. سپس با استفاده از نانوذرات اکسید تیتانیوم معلق در استن‌استیل جوهری ساخته و با استفاده از آن یک لایه از این ذرات را روی سطح کربن چاپ کردند.

این لایه به‌ عنوان عایق عمل می‌کند. بعد از خشک شدن، از محلول اتیلن گلیکول و آب دارای نانوذرات نقره برای ایجاد نقاط نقره در سطح لایه اکسید تیتانیوم استفاده کردند که این اکسید تیتانیوم نقش الکترود بالایی را ایفا می‌کند. حافظه ایجاد شده 100 میکرومتر است و حافظه‌ای در حد یک مگابایت دارد.

انتهای پیام