_بخش آزمایشگاه نانو حافظه های اِلکتریکی (Nano Electronic memory)
آزمایش نانو حافظه ها بر پایه ذره ای که در یک (نانو حافظه تک بُعدی) محصور شده
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
نکته: از فناوری نانو در محاسبات کوانتومی و سایر فناوری های الکترونیکی مشابه استفاده کرد، دو اصل اساسی در هسته فناوری نانو وجود دارد: اول این که هر چه مواد را کوچکتر کنید، سطح نسبی مواد بیشتر می شود. و دومی از دست دادن خواص حجیم به جای پدیده های کوانتومی وقتی به چنین مقیاس کوچکی می رسید.
نانوتکنولوژی کوانتومی بر اساس اصل تونل زنی الکترونی است. تئوری اصلی این است که ذره ای که در یک نانو حافظه تک بعدی محصور شده است نمی تواند فرار کند مگر اینکه الکترون راه خود را از محصور خارج کند. این پدیده ای است که فقط توسط مواد کوانتومی به نمایش گذاشته می شود و با هیچ ماده حجیمی دیده نمی شود. این اصل را می توان برای گنجاندن تمام 3 بعدی - به اصطلاح ذره در یک نانو حافظه سه بعدی - گسترش داد. مقدار محصور شدن الکترون وارد شده به یک ماده، بعد آن را تعیین می کند - زیرا ابعاد کوانتومی نسبت به محصور شدن الکترون (و در چند بعد الکترون ها در آن عمل می کنند) نسبی تر از آرایش فضایی اتمی است.نقاط کوانتومی احتمالاً شناخته شده ترین ساختار کوانتومی در نانو حافظه ها هستند. نکته جالب در مورد نقاط کوانتومی، این است که از نظر الکترونیکی، آنها در تمام سه بعدی محدود می شوند، بنابراین به عنوان مواد صفر بعدی طبقه بندی می شوند.
با بهره گیری از ساختار حافظه های نانو مولکولی (Nanomolecular memory) ، می توان اندازه بیت های حافظه را اساساً بیشتر کاست و به این وسیله چگالی حافظه مغناطیسی و کارایی آن را افزایش داد و هزینه و بهایش را پایین تر آورد. روش های لیتوگرافی نانویی هم اکنون برای مهیا کردن برخی حافظه های بسیار نیرومند به کار گرفته می شوند.علم و فناوری نانو الکترونیک امکانات حافظه های نانو (Nano molecular memory) متفاوتی ارائه می کنند. مثلاً مواد فوتو شکستار ، نمایانگر فقط یک نوع حافظه اپتیکی اند. در واقع با استفاده از فناوری نانو می توان ظرفیت ذخیره سازی اطلاعات را در حد هزار برابر یا بیشتر افزایش داد.
ذخیره سازی اطلاعات مبحثی بسیار مهم و ضروری است که می تواند به روش های مختلفی از طریق حافظه های نانو مولکولی (Nanomolecular memory) انجام شود.یکی از ابزار جدید ذخیره اطلاعات استفاده از نقاط کوانتومی نیکلی در اندازه های نانومتری است که انتظار می رود برای ذخیره کردن ترابایتی داده ها، مورد استفاده قرار گیرد. با توجه به حافظه های نانو مولکولی (Nano molecular memory) پتانسیل بالایی برای فعالیت در این زمینه وجود دارد.
نتیجه گیری:
از فناوری نانو در محاسبات کوانتومی و سایر فناوری های الکترونیکی مشابه استفاده کرد، دو اصل اساسی در هسته فناوری نانو وجود دارد: اول این که هر چه مواد را کوچکتر کنید، سطح نسبی مواد بیشتر می شود. و دومی از دست دادن خواص حجیم به جای پدیده های کوانتومی وقتی به چنین مقیاس کوچکی می رسید.
پژوهشگر و نویسنده: دکتر ( افشین رشید)
دکترایِ تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک