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Karlsruhe KIT-Forscher entwickeln neuartigen digitalen Speicher

Um eine digitale Information, ein Bit, auf einer Festplatte zu speichern, werden etwa drei Millionen Atome belegt. Forscher aus Karlsruhe, Straßburg und Chiba/Japan haben nun einen Speicher entwickelt, indem ein einzelnes Molekül ein Bit trägt. Maßgeblich beteiligt sind Nano-Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT).

Mittels eines Stromimpulses lässt sich das metallorganische Molekül zuverlässig zwischen leitendem, magnetischem und kaum-leitendem, unmagnetischem Zustand umschalten, wie das KIT in einer Presseinformation erläutert.

"Tor zu neuem Forschungsfeld"

Über diese für Moleküle neuartige Korrelation berichten die Forscher nun im Fachmagazin Nature Communications. "Immer kleinere Bit-Größen in einer Festplatte zu realisieren, wird von dem superparamagnetischen Effekt verhindert", erklärt Toshio Miyamachi, Erstautor der Studie und Forscher am Center for Functional Nanostructures (CFN) am KIT. Der superparamagnetische Effekt beschreibt, dass unter einer gewissen Größe der magnetischen Speicherkristalle, diese immer anfälliger für thermisches Umschalten werden und deshalb die Information rasch verloren geht.

"Deshalb haben wir einen anderen Ansatz gewählt und in die Mitte eines organischen Moleküls aus 51 Atomen ein einzelnes magnetisches Eisenatom gesetzt. Die Hülle schützt die Information, die im zentralen Atom gespeichert ist." Neben der ultimativen Dichte von einem Bit pro Molekül hat diese Art des Speicherns mittels sogenannter spin-crossover-Molekülen auch den Vorteil, dass der Schreibvorgang zuverlässig und rein elektrisch von statten geht. "

"Diese in einem Molekül kombinierten memristiven und spintronischen Eigenschaften stoßen das Tor zu einem neuen Forschungsfeld auf", sind sich die Forscher sicher. Als Memristoren werden Speicher bezeichnet, die Informationen als Widerstandsänderungen ablegen. Die Spintronik nutzt den magnetischen Spin einzelner Teilchen für die Informationsverarbeitung. Beteiligt an der Studie waren die Labore des Center for Functional Nanostructures (CFN) am KIT, das Institut de Physique et Chimie des Matériaux (IPCMS) in Straßburg, das Synchrotron SOLEIL in Paris und die Universität Chiba in Japan.

Mehr Informatiionen gibt es unter www.kit.edu.

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    (2745 Beiträge)

    05.07.2012 08:34 Uhr
    Für höhrere Speicherdichten ...
    ... ist Geld da, da brauchen wir uns keine Sorgen zu machen.
    Die Uni Karlsruhe ist EINES der VIELEN Institute die ZUSAMMEN an solchen Dingen arbeiten.
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  • unbekannt
    (1981 Beiträge)

    05.07.2012 07:41 Uhr
    tja, unbd dank der herausragenden
    "Kompetenz" der Gutachter der DFG wurden dem CFN gerade die Exzellenz und damit wohl auch für diese Forschung für immer die Mittel entzogen...
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