Ученые создали энергоэффективный накопитель на основе ДНК

Исследователи из Университета штата Пенсильвания разработали биогибридный накопитель, в котором синтетическая ДНК сочетается с перовскитом. Созданный мемристор способен хранить и обрабатывать информацию, потребляя в десять раз меньше энергии, чем сопоставимые технологии.

Ученые создали энергоэффективный накопитель на основе ДНК

Фото: unsplash

Учёные из Университета штата Пенсильвания разработали мемристор на основе синтетической ДНК и кристаллического перовскита. Устройство способно сохранять информацию после отключения питания и одновременно выполнять операции с ней, что может быть полезно для создания более энергоэффективных систем хранения и обработки данных.

Для создания накопителя исследователи использовали короткие синтетические последовательности ДНК, специально разработанные под требования электроники. Их объединили с тонкопленочными слоями перовскита, а в слой ДНК добавили наночастицы серебра. Такое легирование позволило материалу проводить электричество и способствовало более упорядоченному расположению молекул.

Получившиеся биогибридные структуры направляют поток электронов через устройство. Мемристор способен запоминать направление предыдущего движения тока и сохранять это состояние даже после отключения питания. Благодаря этому хранение и обработка информации могут происходить в одном месте.

Во время испытаний электроны стабильно перемещались при напряжении менее 0,1 вольта. Устройство также сохраняло работоспособность при температурах, приближающихся к 120 градусам Цельсия, а при комнатной температуре стабильно работало более шести недель.

При этом новая система выполняла функции памяти, сопоставимые с существующими технологиями, используя примерно в десять раз меньше энергии. Разработка может стать основой для более энергоэффективных электронных устройств и систем хранения данных. Работа опубликована в журнале Advanced Functional Materials.

Ранее Bzzz.news сообщал, что исследователи обнаружили в геноме современных людей участки ДНК, унаследованные от двух ранее неизвестных древних человеческих линий. Одна из них скрещивалась с предками Homo sapiens в Африке, а вторая передала свои гены через денисовцев.