(Phys.org) —La clara de huevo, también conocida como albúmina de huevo, no solo tiene buen sabor, también tiene muy buenas propiedades dieléctricas, junto con una alta transparencia y alta elasticidad, que lo convierten en un material prometedor para la fabricación de transparentes, dispositivos electrónicos flexibles. En un nuevo estudio, los investigadores han demostrado que, cuando la albúmina de huevo se mezcla con peróxido de hidrógeno, Se produce una serie de reacciones químicas que transforman el biomaterial en una película activa que se puede utilizar para hacer transparente, dispositivos de memoria resistiva flexible.

Los investigadores, dirigido por Qunliang Song en Southwest University, Porcelana, han publicado un artículo sobre el uso de albúmina de huevo modificada con peróxido de hidrógeno para la memoria de conmutación resistiva en una edición reciente de Nanotecnología .

"Como alternativa prometedora a la memoria no volátil convencional basada en silicio, la albúmina de huevo tiene más ventajas que otros materiales, "Song dijo Phys.org . "La albúmina de huevo de material bioorgánico puede tener aplicaciones potenciales en la imitación del comportamiento de la memoria biológica, inteligencia artificial, e inteligencia similar al cerebro debido a la buena compatibilidad ".

Esta no es la primera vez que la albúmina de huevo se incorpora a dispositivos electrónicos. Previamente, la albúmina de los huevos de gallina y pato se ha utilizado en transistores y otros dispositivos como capa dieléctrica (aislante).

Sin embargo, el nuevo trabajo marca la primera vez que la albúmina de huevo se ha utilizado para crear recuerdos resistivos. Estas memorias se están desarrollando como una alternativa de próxima generación a las memorias basadas en silicio que dominan la electrónica actual. Recuerdos resistivos que operan sobre la base de cambios en la resistencia en lugar de la corriente eléctrica, tienen ventajas potenciales como velocidades más altas, densidades más altas, y tamaños más pequeños.

Uno de los componentes principales de las memorias resistivas es una película dieléctrica; aquí, la película a base de albúmina de huevo, que normalmente es aislante pero se puede hacer conductora aplicando un voltaje. El cambio entre estos estados de alta y baja resistencia eléctrica corresponde al cambio entre los estados "apagado" y "encendido" de la memoria, respectivamente.

Los investigadores demostraron que la resistencia del material de albúmina de huevo se puede cambiar mezclándolo con una solución de peróxido de hidrógeno al 10%. La albúmina de huevo contiene más de 40 proteínas diferentes que están unidas por enlaces químicos débiles. En el fondo de estas proteínas hay una gran cantidad de hierro, sodio, e iones de potasio. El peróxido de hidrógeno rompe fácilmente los enlaces que mantienen unidas las proteínas, que desnaturaliza las proteínas y, críticamente, expone los iones.

Estos iones, que están cargados positivamente, luego actúan como trampas que capturan electrones cargados negativamente que se inyectan cuando se aplica un voltaje. Cuando los niveles de la trampa son bajos (pocos electrones o ninguno), el material dieléctrico se comporta como un aislante y la memoria está en el estado "apagado". Cuando se aplica un voltaje negativo, hace que las trampas se llenen de electrones, el material se vuelve conductor, y la memoria cambia a su estado "encendido". Para restablecer la memoria, se aplica un voltaje positivo, liberando los electrones de las trampas y devolviendo la memoria a su estado "apagado".

"Iones como Fe ³⁺ , N / A ⁺ y K ⁺ siempre están conectados con cadenas de proteínas en la albúmina del huevo de gallina, y, por lo tanto, no puede funcionar de manera eficiente cuando se inyectan cargas, ", Dijo Song." Tratado con una solución de peróxido de hidrógeno al 10%, los iones pueden exponerse fuera de las cadenas de proteínas y actuar como trampas para capturar las cargas inyectadas. Por tanto, las propiedades de memoria de conmutación resistiva de la película de albúmina de huevo modificada con peróxido de hidrógeno se mejoraron eficazmente en comparación con las de la albúmina de huevo prístina ".

En general, los investigadores demostraron que la memoria resistiva basada en la albúmina de huevo se compara favorablemente con otros recuerdos, exhibiendo una alta relación de resistencia de encendido / apagado, así como una buena retención y resistencia al cambio incluso después de flexiones repetidas.

"Aunque se han logrado grandes avances y avances con respecto a la aplicación y el diseño de la estructura del nuevo material, el mecanismo de la memoria de conmutación resistiva todavía no está completamente claro, ", Dijo Song." Continuaremos nuestra investigación del mecanismo de la memoria de conmutación resistiva. Al mismo tiempo, flexible, En nuestro siguiente trabajo, se desarrollarán celdas de memoria de conmutación resistivas de disolución de agua y vestibles utilizando albúmina de huevo modificada orgánicamente ".

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