F枚r 25 氓r sedan kunde ett minneskort till en kamera h氓lla 64 megabyte information. Idag kan samma fysiska storlek p氓 minneskorten h氓lla 4 terabyte 鈥 枚ver 60 000 g氓nger mer information.
En elektronisk lagringsplats, som tillexempel ett minneskort, skapas genom att hundratals tunna lager av omv盲xlande ett elektriskt ledande och ett isolerande material varvas. Sedan etsas m盲ngder av mycket sm氓 h氓l igenom lagren. Avslutningsvis fylls h氓len med ett ledande material. D氓 anv盲nds en teknik d盲r 氓ngor av olika 盲mnen anv盲nds f枚r att skapa tunna materiallager.
Fler h氓l ger mer minne
I varje punkt d盲r de tre olika materialen m枚ts i h氓len skapas minnesceller. Tillsammans bildar minnescellerna ett digitalt minne. Ju fler m枚tespunkter desto mer information kan lagras i minne. Det inneb盲r att fler lager med tunnare h氓l och fler h氓l leder till fler minnesceller. Men det g枚r det ocks氓 sv氓rare att fylla h氓let.
F枚r att f枚rst氓 utmaningen kan man j盲mf枚ra h氓len som ska fyllas med v盲rldens h枚gsta byggnad, Burj Khalifa i Dubai, p氓 828 meter. H氓len som ska fyllas 盲r 100 nanometer i diameter och 10 000 nanometer djupa. F枚rh氓llandet 盲r allts氓 100 till 1. Om samma f枚rh氓llande skulle g盲lla f枚r Burj Khalifa som f枚r h氓len skulle tornet endast vara 氓tta meter brett i basen.
Xenon "knuffar" molekyler
Det forskarna vid Link枚pings universitet nu gjort 盲r att tills盲tta en tung 盲delgas, xenon, under sj盲lva bel盲ggningsprocessen vilket gjorde att materialet fick samma tjocklek i botten som i toppen av ett h氓l.
鈥 Vi vet inte exakt hur det faktiskt fungerar 盲n. Vi tror att xenongasen hj盲lper till att 鈥漦nuffa鈥 ner molekylerna i h氓let. Det var ett genidrag av min doktorand Arun Haridas Choolakkal. Han hade studerat n氓gra grundl盲ggande formler f枚r hur gaser r枚r sig och lade fram hypotesen att detta borde funka. Tillsammans satte vi upp ett antal experiment f枚r att testa, och det funkade, s盲ger Henrik Pedersen.
Forskarna har tagit patent p氓 tekniken och sedan s氓lt patentet vidare till ett f枚retag i Finland som nu har ans枚kt om patent i flera l盲nder.
鈥 Det var ett s盲tt att h氓lla patentet levande och f枚retaget har resurserna att utveckla det vidare. Jag tror att tekniken har en god chans att bli branschstandard, s盲ger Henrik Pedersen.
Studien finansierades av Vetenskapsr氓det samt via den svenska regeringens strategiska satsning p氓 forskning inom avancerade funktionella materiel, AFM, vid Link枚pings universitet.
Artikeln: , Arun Haridas Choolakkal, Pentti Niiranen, Samira Dorri, Jens Birch, Henrik Pedersen, Nature Communications 15, 10667 (2024), publicerad online 11 december 2024. DOI: 10.1038/s41467-024-55007-1