_بخش آزمایشگاه نانو حافظه های اِلکتریکی (Nano Electronic memory)

آزمایش پیوند بین نانو حافظه های مولکولی گرافنی Nano Memory Moulcolar و نانو ترانزیستور های گرافنی برای تکثیر و تولید این نوع نانو حافظه الکتریکی

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)




نکته: گرافن که تنها از یک اتم کربن تشکیل شده می تواند برای ایجاد  نانو حافظه های مولکولی گرافنی  چند لایه که انرژی کمتری مصرف کرده و فضای کمی اشغال می کنند به کار رود.گرافن یک ماده نیمه رسانا با گپ صفر و غیر مناسب برای مدار های منطقی میباشد اما با استفاده از فناوری نانو اشکال مختلف از این ماده را ایجاد میکنند که دارای گپ متفاوت میباشند . 

نانو نوار های گرافنی، گرافن های چند لایه و گرافن رشد داده شده بر روی Si از قبیل این اشکال میباشند. عبارت نانو ترانزیستور از ترکیب  واژه مقیاس نانو در  انتقال و مقاومت به وجود میآید. در یک نانو ترانزیستور اثر میدانی گرافنی Si مقاومت بین دو الکترود میتواند توسط یک الکترود سوم منتقل و یا کنترل شود.در یک نانو ترانزیستور اثر میدانی گرافنی چند لایه Si ، جریان بین دو الکترود توسط میدان الکتریکی از الکترود سوم کنترل میشود. بر عکس ترانزیستور دو قطبی،در الکترود سوم به لحاظ خازنی متصل میشود و در تماس با نیمه هادی نیست. سه الکترود در ساختار و ساختمان داخلی  نانو حافظه های مولکولی گرافنی  چند لایه  به سورس ، درین و گیت متصل میشوند.



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.نقش نانو صفحات گرافن (GA) در ساخت نانو ترانزیستور (Nano Transistor ) به صورت میدان الکتریکی ایجاد شده توسط الکترود گیت جریان ایجاد شده توسط دو الکترود سورس و درین را کنترل میکند. انتقال جریان درین با تغییر چگالی حامل های بار در کانال انتقال دو بعدی مدوله شده است. درنانو ترانزیستور اثر میدان گرافنی Si چند لایه یک کانال انتقال 3 بعدی جریان درین با ضخامت کانال انتقال سه بعدی مدوله شده استدر دیاگرام مداری یک نانو ترانزیستور اثر میدان گرافنی GA چند لایه، دو الکترود سورس و درین به صورت مستقیم به نیمه هادی متصل هستند در حالیکه الکترود گیت به صورت خازنی و با استفاده از دی الکتریک گیت به نیمه هادی متصل است. روش های متعدد شیمیایی و فیزیکی برای تولید انواع مختلف نانو گرافن چند لایه مطرح شده است.



نتیجه گیری : 

گرافن که تنها از یک اتم کربن تشکیل شده می تواند برای ایجاد  نانو حافظه های مولکولی گرافنی  چند لایه که انرژی کمتری مصرف کرده و فضای کمی اشغال می کنند به کار رود.گرافن یک ماده نیمه رسانا با گپ صفر و غیر مناسب برای مدار های منطقی میباشد اما با استفاده از فناوری نانو اشکال مختلف از این ماده را ایجاد میکنند که دارای گپ متفاوت میباشند. 

پژوهشگر و نویسنده:  دکتر  (  افشین رشید)

دکترایِ  تخصصی نانو _ میکرو الکترونیک