23 июля, 2020 
AdminGWP 
Рoссийскиe xимики пoлучили нoвый фoтoxрoмный, тo eсть спoсoбный мeнять цвeт рядом oсвeщeнии, кoмплeкс висмутa (III) с тaк нaзывaeмыми виологеновыми катионами. Получи и распишись основе сего соединения были созданы азбука оптической памяти и показаны их высокая бездейственность и стабильность. Обзор, поддержанное грантом Президентской программы Российского научного фонда (РНФ), в перспективе поможет обогатить элементную базу для того микроэлектроники. Результаты работы опубликованы в журнале Chemical Communications.
Современные устройства памяти (игра в карты памяти, SSD-накопители) построены бери основе электрических переключателей, али транзисторов. Они могут производить два квазистабильных электрических состояния: «открытого», способного заручиться перенос электронов, и «закрытого», блокирующего настоящий поток. Транзисторы содержат слои, которые накапливают и удерживают лепистрический заряд. Ото величины сего заряда зависит запас протекания электрического тока присутствие определенном приложении напряжения к выводам транзистора. В элементах памяти «открытое» стяжение кодирует логическую единицу, а «закрытое» — не велика птица, или наизнанку. Чтобы отнести или уничтожить один двоичная единица информации информации нужно без затей переключить филдистор между этими состояниями. Около использовании фотохромных материалов для того накопления и удерживания зарядов перекидывание требует светового импульса, учащенно в совокупности с наложением электрического полина.
Виологеновые катионы состоят изо двух связанных ароматических пиридиновых колец (C10H8N2R2)2+ с двумя заместителями (R) присутствие атомах азота. Некоторые люди галогенидные, так есть содержащие начатки седьмой группы таблицы Менделеева (F, Cl, Br, I), комплексы металлов с виологенами могут менять цвет близ освещении. Вопреки на всю притягательность оптоэлектронных характеристик сих соединений, в (течение того времени что такие комплексы безграмотный находили применения в электронике. В своей работе ученые изо Сколковского института науки и технологий (Сердце России), Института проблем химической физики РАН (Черноголовка) и Института неорганической химии имени А. В. Николаева Сибирского выделения РАН (Новониколаевск) впервые получили светочувствительный слабое место висмута с оптимальными свойствами и показали выполнимость его использования по образу материала в устройствах на записи и хранения информации.
«Дело в томик, что фотохромные свойства подобных комплексов были описаны перед этим. Одновременно с сим были получены устройства памяти получи других виологенсодержащих соединениях. После сути, я просто совместили сии два факта и попробовали протестировать, как сие сработает еще на наших, новых соединениях», — пояснил воротила проекта вдоль гранту РНФ Серёга Адонин, медик химических наук, председатель научный литсотрудник лаборатории синтеза комплексных соединений Института неорганической химии СО РАН.
Исследователи «собрали» органические полевые транзисторы с дополнительным светочувствительным слоем с комплекса висмута с виологеновыми катионами. Для того этого в промежуточном этапе «сборки» они осадили кристаллические пленки комплекса с раствора для диэлектрическом слое оксида алюминия. Ученые выяснили, сколько устройство дозволительно «программировать», в таком случае есть обратимо переключать посерединке двумя либо даже несколькими квазистабильными электрическими состояниями. Для того этого нужно передать импульс света присутствие одновременном наложении электрического потенциала промежду электродами устройства. Материализация нескольких состояний в одном транзисторе открывает взрослые возможности в целях создания мультибитных элементов памяти чтобы записи информации с высокой плотностью.
Вслед полсекунды программирования поток, текущий сквозь канал транзистора, изменяется в 100 присест, а при увеличении времени после нескольких десятков секунд — в 10 000 крат. Этот бонитет указывает сверху высокую непродуктивность работы устройства и является одним изо лучших внутри известных органических светочувствительных полевых транзисторов. Авторы предполагают, что такое? разработанные устройства позволят длительное срок хранить записанную информацию и будут учить (что) большое срок циклов дневник-чтения-стирания. В работе еще продемонстрирована устойчивость в течение паче 200 циклов.
Опубликовано в рубрике