La memoria no volátil que puede almacenar datos incluso cuando no está alimentada se usa actualmente para dispositivos electrónicos portátiles como teléfonos inteligentes, tabletas, y computadoras portátiles. La memoria flash es una tecnología dominante en este campo, pero su lenta velocidad de escritura y borrado ha llevado a una extensa investigación sobre una memoria no volátil de próxima generación llamada Phase-Change Random Access Memory (PRAM), como la velocidad de funcionamiento de PRAM es 1, 000 veces más rápido que el de la memoria flash.

PRAM utiliza cambios de fase reversibles entre el estado cristalino (baja resistencia) y amorfo (alta resistencia) de los materiales calcogenuros, que corresponde a los datos "0" y "1, "respectivamente. Aunque PRAM ha sido parcialmente comercializado hasta 512 Mb por Samsung Electronics Co., Limitado., su corriente de escritura debe reducirse en al menos un tercio de su nivel actual para la producción en masa de aplicaciones de electrónica móvil.

Un equipo de profesores Keon Jae Lee y Yeon Sik Jung en el Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de KAIST ha desarrollado una memoria de cambio de fase con bajo consumo de energía (por debajo de 1/20 de su nivel actual) mediante el empleo de un copolímero de bloque autoensamblado (BCP ) nanoestructuras de sílice. Su trabajo fue publicado bajo el título "Incorporación autoensamblada de nanoestructuras de copolímero de bloque modulado en la memoria de cambio de fase para la reducción de potencia de conmutación" en la edición de marzo de ACS Nano .

BCP es la mezcla de dos materiales poliméricos diferentes, que puede crear fácilmente arreglos auto-ordenados de características por debajo de 20 nm a través de tratamientos simples de recubrimiento por rotación y plasma. PRAM puede reducir el consumo de energía de conmutación haciendo que el área de contacto entre la capa de calentamiento y los materiales de cambio de fase sea más pequeña. El equipo del profesor Lee redujo con éxito el tamaño del área de contacto y el nivel de consumo de energía mediante la incorporación de nanoestructuras de sílice autoensambladas sobre materiales convencionales de cambio de fase. Curiosamente, Estos nanomateriales autoensamblados pueden reducir la energía mucho más de lo esperado con mecanismos de nano-conmutación localizados.

El profesor Keun-Jae Lee dijo:"Este es un muy buen ejemplo de que autoensamblado, La nanotecnología ascendente puede realmente mejorar el rendimiento de los dispositivos electrónicos. También logramos una reducción significativa de energía a través de un proceso simple que es compatible con las estructuras de dispositivos convencionales y las herramientas de litografía existentes ".

El equipo de investigación está investigando actualmente aplicaciones BCP autoensambladas para memoria resistiva de acceso aleatorio y dispositivos electrónicos flexibles.