下载文档原格式
第1篇一、引言纳米技术是21世纪最具发展潜力的前沿技术之一，它以纳米尺度为研究对象，通过操纵和操控原子、分子，实现物质的性质和功能的变化。
纳米技术涉及多个学科领域，如物理学、化学、生物学、材料科学等，具有广泛的应用前景。
本文将从纳米技术的定义、研究方法、应用领域等方面进行摘抄。
二、纳米技术的定义纳米技术，顾名思义，就是在纳米尺度（1-100纳米）上对物质进行操作和控制的技术。
纳米尺度是物质结构的基本单元，纳米技术通过对这一尺度进行操作，实现对物质的性质和功能的调控。
三、纳米技术研究方法1. 纳米加工技术纳米加工技术是纳米技术中的核心技术之一，主要包括以下几种方法：（1）电子束光刻技术：利用电子束在材料表面扫描，实现纳米级图形的刻画。
（2）纳米压印技术：利用具有纳米级图案的模板，将图案转移到材料表面。
（3）纳米离子束刻蚀技术：利用高能离子束在材料表面进行刻蚀，实现纳米级图形的刻画。
2. 纳米表征技术纳米表征技术用于对纳米材料、纳米器件等进行性能分析和结构表征，主要包括以下几种方法：（1）扫描隧道显微镜（STM）：通过扫描探针与样品表面的相互作用，实现对样品表面纳米级图形的观测。
（2）原子力显微镜（AFM）：利用原子力在样品表面的作用，实现对样品表面纳米级图形的观测。
（3）透射电子显微镜（TEM）：利用高能电子束穿透样品，实现对样品内部结构的观测。
3. 纳米合成技术纳米合成技术用于制备纳米材料，主要包括以下几种方法：（1）化学气相沉积（CVD）：利用化学反应在基底表面沉积形成纳米材料。
（2）溶胶-凝胶法：通过溶液中的化学反应，形成纳米颗粒，再通过凝胶化、干燥等步骤制备纳米材料。
（3）分子束外延（MBE）：利用分子束在基底表面沉积形成纳米材料。
四、纳米技术应用领域1. 电子器件纳米技术在电子器件领域具有广泛的应用，如纳米晶体管、纳米存储器、纳米传感器等。
2. 生物医学纳米技术在生物医学领域具有巨大的应用潜力，如纳米药物载体、纳米生物传感器、纳米诊疗系统等。
DRAM的发展概述：动态随机存取存储器（DRAM）是一种常见的计算机内存类型，用于存储和访问数据。
DRAM的发展经历了多个阶段，从最早的SDRAM（同步动态随机存取存储器）到现在的最新DDR4（双倍数据率第四代）和DDR5（双倍数据率第五代）。
1. SDRAM的发展：SDRAM是DRAM的一种改进型，它在1990年代初引入了同步接口和时钟信号，提高了数据传输速度和效率。
SDRAM的容量从最初的16MB逐渐增加到512MB，并在1996年推出了SDRAM的下一代DDR（双倍数据率）。
2. DDR的发展：DDR是SDRAM的进一步改进，它在数据传输上采用了双倍数据率技术，使得数据传输速度翻倍。
DDR的容量从最初的256MB逐渐增加到现在的DDR4和DDR5，容量可达数TB。
DDR4于2022年发布，提供更高的带宽和更低的功耗，而DDR5则在2022年发布，进一步提高了带宽和性能。
3. DRAM的技术进步：随着时间的推移，DRAM在技术方面也取得了巨大的进步。
例如，DRAM芯片的创造工艺从最初的130纳米逐渐缩小到现在的10纳米以下，这使得DRAM的密度和性能得到了显著提升。
此外，DRAM还采用了更高的时钟频率、更高的数据传输速度和更低的功耗，以满足不断增长的计算需求。
4. DRAM的应用领域：DRAM广泛应用于个人电脑、服务器、挪移设备和其他计算设备中。
它被用作主存储器，用于存储正在运行的程序和数据。
随着云计算、人工智能和大数据等技术的发展，对DRAM的需求也越来越大。
5. DRAM的未来发展趋势：随着计算需求的不断增长，DRAM的发展仍在继续。
未来的发展趋势包括更高的容量、更高的带宽、更低的功耗和更高的稳定性。
此外，新的存储技术如3D XPoint和氮化镓存储器也可能对DRAM的地位产生影响。
总结：DRAM作为一种常见的计算机内存类型，经历了从SDRAM到DDR4和DDR5的发展阶段。
随着技术的进步，DRAM在容量、速度和功耗等方面不断提升，广泛应用于各种计算设备中。
纳米技术在电子设备中的应用案例分享随着科技的不断进步，纳米技术在电子设备领域中的应用日益广泛。
纳米技术的特殊性能使得它在电子设备中发挥着重要的作用，带来了许多创新和改进。
本文将分享一些纳米技术在电子设备中的应用案例。
首先，纳米技术在显示屏技术中的应用是不可忽视的。
例如，液晶显示屏中的纳米晶体使得屏幕更加明亮和清晰。
纳米颜料的使用使得显示颜色更加鲜艳和逼真。
此外，纳米光子晶体也被用于制造光场校正层，可以减轻光线散射，提高显示屏的对比度和视野角度。
其次，纳米技术还在电池技术中发挥着重要的作用。
纳米材料的使用可以提高电池的能量密度和循环寿命。
例如，纳米硅材料被用于锂离子电池的负极，可以提高电池的充放电效率和容量。
纳米多孔材料也被用于制造超级电容器，使得电池的充电速度更快，存储能量更高。
纳米技术还在芯片制造领域中发挥着重要的作用。
纳米级别的光刻技术使得芯片的制造变得更加精细和高效。
纳米银浆也被用于芯片的连接材料，提高芯片的导电性和散热性能。
同时，纳米复合材料在芯片封装和保护中起到了重要的作用，提高了芯片的可靠性和耐用性。
除了以上提到的应用，纳米技术还在传感器、存储器、导电材料等方面有广泛的应用。
在传感器方面，纳米材料的特殊表面性质和高灵敏度使得纳米传感器的检测能力更加精确和灵敏。
纳米传感器在生物医学、环境检测等领域具有广泛的应用前景。
例如，纳米材料制成的传感器可用于检测微量有毒物质，并且可以实时监测环境中的空气和水质。
在存储器领域，纳米技术的应用使得存储器的容量和速度有了显著的提升。
纳米级别的存储器可以存储更多的数据，并且读写速度更快。
纳米存储器还可以在小型化电子设备中发挥重要作用，比如智能手机、平板电脑等。
在导电材料方面，纳米材料的高导电性和低电阻性能使得导电材料在电子设备中发挥更好的作用。
纳米银墨可以替代传统的铜导线，提高导电材料的灵活性和可塑性。
纳米碳管也被用于制造柔性电子器件，如可弯曲显示屏、智能健康监测器等。
DRAM的发展概述：动态随机存取存储器（DRAM）是一种常见的计算机内存类型，广泛应用于各种电子设备中。
本文将详细探讨DRAM的发展历程，包括其起源、技术进步、应用领域和未来发展趋势等方面。
1. 起源：DRAM最早出现于20世纪60年代，由于其高集成度和低成本的特点，很快取代了传统的磁芯存储器。
最早的DRAM只能存储几千个位，但随着技术的进步，存储容量不断增加，达到了几GB的水平。
2. 技术进步：随着时间的推移，DRAM的技术不断改进。
首先是DRAM的制造工艺从早期的4微米发展到现在的10纳米，使得存储单元的密度大幅提高。
其次是DRAM的速度和带宽也得到了显著提升，从最初的几百KB/s发展到现在的几十GB/s。
此外，DRAM还经历了多种技术演进，如SDRAM、DDR、DDR2、DDR3和DDR4等，每一代技术都带来了更高的性能和更低的功耗。
3. 应用领域：DRAM广泛应用于各种电子设备中，包括个人电脑、服务器、智能手机、平板电脑和游戏机等。
在这些设备中，DRAM扮演着临时存储数据的重要角色，能够高速读写数据，提供快速的运行速度和响应能力。
特别是在大数据处理、人工智能和虚拟现实等领域，对DRAM的需求更加迫切。
4. 未来发展趋势：随着科技的不断进步，DRAM仍将继续发展壮大。
未来的发展趋势包括以下几个方面：- 高密度：DRAM的存储密度将继续提高，以满足大数据处理和存储需求的增长。
- 高速度：DRAM的读写速度将进一步提升，以适应更高的数据传输速率和处理需求。
- 低功耗：DRAM的功耗将继续降低，以提高设备的能效和续航时间。
- 新技术：新型存储技术如3D XPoint和MRAM等有望取代传统的DRAM，提供更高的性能和更低的功耗。
结论：DRAM作为一种重要的计算机内存类型，经历了多年的发展和演进。
随着技术的不断进步，DRAM的存储容量、速度和功耗都得到了显著提升。
它广泛应用于各种电子设备中，为其提供快速的数据存储和处理能力。
纳米技术的主要应用在现代科技发展的道路上，纳米技术是一个备受关注的研究领域。
纳米技术最早是由美国计算机科学家K. Eric Drexler所提出的，其主要思想是将不同种类的原子或分子组装成纳米级别的结构体，以便实现一些先前不可能实现的新功能。
如今，纳米技术已经成为了实际应用的重要手段。
本文将探讨纳米技术的主要应用。
1、医疗领域纳米技术在医疗领域的应用已经越来越广泛，其最具代表性的应用是纳米药物。
纳米药物是指由纳米颗粒组成的新型药物，其粒子大小只有十几到几百纳米，可以被人体吸收和运输到疾病部位，达到精准治疗的效果。
纳米药物具有提高药效、减少药物副作用的作用，此外还可以通过纳米流体静电吸附、磁性定向、热敏调控等方式来实现药物的定点释放和精准控制。
2、信息技术随着通信领域的不断发展，大量信息的传输和存储越来越需要高效的解决方案。
在这个过程中，纳米技术在存储领域起到了重要的作用。
纳米存储器是一种由纳米材料制成的存储器件，相比传统磁盘和光盘等设备，纳米存储器具有更小的存储单元和更高的纪录密度。
此外，纳米技术还可以实现更快的数据传输速率和更高的存储密度，从而推动信息技术的快速发展。
3、环保领域随着环境污染的加剧，纳米技术也成为了保护环境的一种有力手段。
纳米材料的高比表面积、高反应活性和特殊的物理化学性质赋予了其在环保领域应用的独特优势。
例如，纳米催化剂可以催化有害的废气和废水，处理残留物和污染物；纳米吸附材料可以有效地去除水和空气中的有机和无机污染物。
4、能源领域纳米技术在能源领域的应用也非常广泛。
太阳能电池是其中的代表之一。
纳米材料的高比表面积和能级调控特性可以对电荷的转移和催化反应产生显著的作用。
因此，使用纳米材料制备的太阳能电池可以增强光的吸收效率，增加能量转换效率。
此外，纳米技术还可以提高储能设备的储能密度、减少能量损耗等，为能源领域的可持续发展提供了新方向。
5、材料领域材料学是纳米技术的产物，其应用涉及到诸多领域。
26个盖亚记忆体介绍大全盖亚记忆体是一种先进的记忆体技术，具有高速、高密度、低功耗等优点，被广泛应用于计算机、智能手机、平板电脑等电子产品中。
在下面，我将为您介绍26种不同类型的盖亚记忆体，希望能帮助您更全面地了解这一领域。
1. DRAM（Dynamic Random Access Memory）：动态随机存取存储器，是一种常见的盖亚记忆体，用于临时存储数据和程序。
2. SRAM（Static Random Access Memory）：静态随机存取存储器，速度快、功耗低，常用于高性能的计算机系统中。
3. SDRAM（Synchronous Dynamic Random Access Memory）：同步动态随机存取存储器，具有高速度和高带宽，被广泛用于个人电脑和服务器中。
4. DDR SDRAM（Double Data Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory）：双倍数据速率同步动态随机存取存储器，是一种速度更快的内存类型，用于提高数据传输效率。
5. DDR2 SDRAM：双倍数据速率2同步动态随机存取存储器，相比DDR SDRAM有更高的频率和更大的带宽。
6. DDR3 SDRAM：双倍数据速率3同步动态随机存取存储器，继续提高数据传输速度和功耗效率。
7. DDR4 SDRAM：双倍数据速率4同步动态随机存取存储器，采用更先进的技术，具有更高的频率和更低的功耗。
8. DDR5 SDRAM：双倍数据速率5同步动态随机存取存储器，是目前最新一代的内存标准，具有更高的带宽和更低的延迟。
9. LPDDR（Low Power Double Data Rate）：低功耗双倍数据速率存储器，用于移动设备和嵌入式系统，具有低功耗和高性能的特点。
10. MRAM（Magnetoresistive Random Access Memory）：磁电阻随机存取存储器，采用磁性存储单元，具有非常快的读写速度和较长的数据保存时间。
存储器的发展史存储器是用来存储程序和数据的部件，有了存储器，计算机才有记忆功能，才能保证正常工作。
按用途存储器可分为主存储器（内存）和辅助存储器（外存）。
外存通常是磁性介质或光盘等，能长期保存信息。
内存指主板上的存储部件，用来存放当前正在执行的数据和程序，但仅用于暂时存放程序和数据，关闭电源或断电，数据就会丢失。
发展史分为七个阶段:1.存储器设备发展之汞延迟线1950年，世界上第一台具有存储程序功能的计算机EDVAC由冯.诺依曼博士领导设计。
它的主要特点是采用二进制，使用汞延迟线作存储器，指令和程序可存入计算机中。
1951年3月，由ENIAC的主要设计者莫克利和埃克特设计的第一台通用自动计算机UNIVAC-I交付使用。
它不仅能作科学计算，而且能作数据处理。
2.存储器设备发展之磁带UNIVAC-I第一次采用磁带机作外存储器，首先用奇偶校验方法和双重运算线路来提高系统的可靠性，并最先进行了自动编程的试验。
磁带是所有存储器设备发展中单位存储信息成本最低、容量最大、标准化程度最高的常用存储介质之一。
它互换性好、易于保存，近年来，由于采用了具有高纠错能力的编码技术和即写即读的通道技术，大大提高了磁带存储的可靠性和读写速度。
根据读写磁带的工作原理可分为螺旋扫描技术、线性记录（数据流）技术、DLT技术以及比较先进的LTO技术。
磁带库是基于磁带的备份系统，它能够提供同样的基本自动备份和数据恢复功能，但同时具有更先进的技术特点。
它的存储容量可达到数百PB，可以实现连续备份、自动搜索磁带，也可以在驱动管理软件控制下实现智能恢复、实时监控和统计，整个数据存储备份过程完全摆脱了人工干涉。
磁带库不仅数据存储量大得多，而且在备份效率和人工占用方面拥有无可比拟的优势。
在网络系统中，磁带库通过SAN（Storage Area Network，存储区域网络）系统可形成网络存储系统，为企业存储提供有力保障，很容易完成远程数据访问、数据存储备份或通过磁带镜像技术实现多磁带库备份，无疑是数据仓库、ERP等大型网络应用的良好存储设备。
纳米存储器的工作原理
说起这个纳米存储器，嘿，那可是高科技得很嘞！咱们晓得，现在电子产品是越来越小巧，功能却越来越强大，这背后就离不开纳米技术的功劳。
纳米存储器，顾名思义，就是把存储东西的地方做得像纳米那么小。
纳米是啥概念？就是亿分之一米，你说小不小？这样一来，就可以在指甲盖儿大小的地方，存下好多好多的信息，比以前的存储器厉害多了。
它的工作原理嘛，简单说，就是通过改变纳米材料里面的电子状态来存数据。
就像咱们平时用的U盘，它是通过磁性来记录信息，而纳米存储器呢，用的就是更精细、更稳定的纳米级材料。
这些材料有个特点，就是它们的电子可以在特定的条件下，从一种状态跳到另一种状态，就像开关一样。
我们把要存的信息，转换成这些电子的开关状态，就存下来了。
等到要读的时候，再反过来，把这些电子的状态读出来，还原成原来的信息。
而且啊，纳米存储器还有个好处，就是它不容易坏。
因为纳米材料结构稳定，电子状态不容易受外界影响，所以存的数据能保存很久很久。
这样一来，咱们以后的电子设备，就能做得更小、更轻、更耐用，存的东西还能更多。
不得不说，科技真是越来越神奇了，纳米存储器这种高科技产品，就是咱们生活越来越美好的一个缩影。
存储器的发展历程存储器的发展历程可以追溯到20世纪的早期阶段。
以下列举了一些存储器技术的重要里程碑：1. 早期存储器：最早的存储器技术使用了机械装置，如张纸带和纸孔卡片来存储数据。
这些装置主要用于存储简单的指令和数据。
2. 磁鼓存储器：在1940年代末至1950年代初期，磁鼓存储器开始出现。
这种存储器使用了金属鼓上的磁性涂层来存储数据。
磁鼓存储器具有较高的容量和访问速度，但受限于机械结构，可靠性较低。
3. 磁芯存储器：在1950年代，磁芯存储器成为主要的计算机内存技术。
磁芯存储器由许多小型磁性环组成，每个环可以代表一个二进制位。
这种存储器具有较高的可靠性和速度，并逐渐成为主流存储器技术。
4. 动态随机存储器（DRAM）：在1970年代，动态随机存储器开始出现。
DRAM使用了电容器来存储数据，需要定期刷新以避免数据丢失。
DRAM的容量较大，成本较低，成为主流存储器技术。
5. 静态随机存储器（SRAM）：与DRAM相比，静态随机存储器不需要定期刷新，并且具有更快的访问速度。
SRAM的成本较高，容量较小，主要用于高速缓存和其他特定应用。
6. 闪存存储器：在1980年代末至1990年代，闪存存储器开始广泛应用于便携式设备和存储介质。
闪存存储器使用了非易失性存储技术，在断电后仍能保留数据。
闪存存储器逐渐取代了传统的磁盘和磁带存储技术。
7. 相变存储器：相变存储器是一种基于物理相变效应的存储器技术。
它使用了可逆相变材料，能够在不同的电阻状态之间切换来表示数据。
相变存储器具有高密度、较低的功耗和快速的读写速度。
8. 三维堆叠存储器：近年来，随着技术的发展，三维堆叠存储器开始出现。
这种存储器技术通过将垂直堆叠多层存储单元，实现了更高的存储密度和性能。
这些里程碑事件代表了存储器在不断发展和演进的过程中的重要进展，推动了计算机和其他电子设备的性能提升。
五、存储器设备发展之纳米存储传统的半导体工艺技术已逐渐逼近物理极限，难以大幅度提高存储器的性能。
要想有突破性的进展，就必须另辟蹊径，寻找新的原理和方法。
目前，一些正在研究和开发的面向新世纪的存储新技术与相应的新型存储器，为未来的信息存储技术带来了一束希望之光。
（1）1998年，美国明尼苏达大学和普林斯顿大学制备成功量子磁盘，这种磁盘是由磁性纳米棒组成的纳米阵列体系。
一个量子磁盘相当于我们现在的10万～100万个磁盘，而能源消耗却降低了1万倍。
（2）2002年9月，美国威斯康星州大学的科研小组宣布，他们在室温条件下通过操纵单个原子，研制出原子级的硅记忆材料，其存储信息的密度是目前光盘的100万倍。
这是纳米存储材料技术研究的一大进展。
该小组发表在《纳米技术》杂志上的研究报告称，新的记忆材料构建在硅材料表面上。
研究人员首先使金元素在硅材料表面升华，形成精确的原子轨道；然后再使硅元素升华，使其按上述原子轨道进行排列；最后，借助于扫瞄隧道显微镜的探针，从这些排列整齐的硅原子中间隔抽出硅原子，被抽空的部分代表“0”，余下的硅原子则代表“1”，这就形成了相当于计算机晶体管功能的原子级记忆材料。
整个试验研究在室温条件下进行。
研究小组负责人赫姆萨尔教授说，在室温条件下，一次操纵一批原子进行排列并不容易。
更为重要的是，记忆材料中硅原子排列线内的间隔是一个原子大小。
这保证了记忆材料的原子级水平。
赫姆萨尔教授说，新的硅记忆材料与目前硅存储材料存储功能相同，而不同之处在于，前者为原子级体积，利用其制造的计算机存储材料体积更小、密度更大。
这可使未来计算机微型化，且存储信息的功能更为强大。
（3）碳纳米管存储结构初探如果我们告诉你，有一种技术能让我们的存储密度达到每平方英寸1Tbits，然后存储介质寿命达到10亿年，你可千万别以为我们在痴人说梦，又或者在介绍火星科技，这一切不过是纳米技术的功劳。
近期加州大学伯克利分校、劳伦斯伯克利国家实验室发表的纳米可逆信息存储技术的论文中显示，他们已经找到了一种可以大幅提高现有存储密度和存储寿命的技术。
他们通过纳米机械组装出了极为牢固可靠的纳米存储元件，轻松实现了存储密度和存储寿命的爆发性增长。
纳米粒子在纳米管中运动以实现数据存储。
整个纳米管有200纳米长度，带有两端电极。
将纳米颗粒封装入碳纳米管，然后通过移动纳米颗粒来存储数据，通过检测纳米颗粒位置来读取数据，同时在1平方英寸的面积下堆放1百万兆个碳纳米管，从而构建出每平方英寸存储密度高达1Tbit，存储时间超过10亿年的介质。
根据他们设计的原型，这种纳米存储元件可以在低电压双端电极下实现信息的读取和写入。
更重要的是，这种纳米元件可以直接通过现有的硅半导体工艺进行生产，由于生产过程中所使用的纳米机械完全封闭，所以整个过程可以轻松杜绝各种污染。
虽然原理简单易懂，但是要实现起来，可就异常复杂。
根据施加电压的不同，纳米粒子的运动速度也大不相同。
而通过变换电流方向，则能左右纳米粒子的移动方向。
在存储单元的内部结构上，纳米存储器实际上就是一个将纳米颗粒封装到多层碳纳米管之中的异质纳米存储结构。
要制造它，我们需要让纳米颗粒和纳米管在1000℃高温下穿过氩气和处于高温分解状态的二茂铁之中，然后再通过超声波振动将包含有纳米颗粒的纳米管扩散到聚丙烯基板上。
纳米管如何读写数据？纳米颗粒可以在纳米管内部通道中向前或者向后移动，通过感知纳米颗粒的位置，就能确定纳米存储单元的逻辑状态，从而实现信息的存储。
在之前的研究中，加州大学伯克利分校、劳伦斯伯克利国家实验室已经验证过不同几何形状的纳米颗粒在富勒烯的帮助下被封装到碳纳米管内部后的运行状况，这些纳米颗粒能正常的“前”“后”活动以进行信息的存储。
要推动纳米颗粒向前，需要电迁移效应的帮助，只需要1.55V的电压，就能让纳米颗粒以1nm/s的速度前进或者后退。
如果将电压提升到1.75V，纳米颗粒更可以以1.4μm/s的速度移动。
和纳米领域经常使用的肌球蛋白马达相比，纳米管中的纳米微粒的移动速度高出前者整整4个数量级。
在实验中人们更获得了最高2.5cm/s 的极速。
纳米颗粒在显微镜下观测，颗粒移动至左端代表数据0，移动至右端代表数据1。
如果只是让纳米微粒随意移动，要实现存储也相当困难。
所幸的是，根据加电时间长短，纳米微粒在纳米管中能提供阶段级的移动。
当我们将2V电压以20纳秒的速度施加时，纳米微粒移动的距离正好是3纳米。
这样一来，我们只要掌握电流强度和通电时间，就能精确移动纳米微粒。
通过脉冲电流，更可以让纳米微粒持续地运动。
纳米存储单元通过改变电压写入0或者1数据和传统的肌球蛋白运动每个脉冲行程36纳米相比，新的方法显然更加精确可靠。
在用作存储数据的时候，我们可以把纳米管的左边定义为0，右边定义为1，这样就能通过脉冲快速改变纳米颗粒的变化，从而实现数据存储。
此时通过电子显微镜观测，可以发现纳米颗粒的位置逻辑状态和写入电压有着完全一致的关联。
用电流控制纳米微粒在纳米管中的位置实现信息存储，那读取的时候怎么办？用实验室的电子显微镜显然不切实际。
毕竟电子显微镜是一种成像设备，我们要读取数据只要知道纳米颗粒在纳米管中的具体位置即可，完全无需获得精确的图片。
为此研究小组希望通过双端电极来实现纳米管的数据读取。
他们首先发现纳米管中纳米颗粒的不同，将会引起纳米管轴向电阻的显著变化。
因此只要为纳米管施加非常微小的电脉冲，就能通过测量电阻变化来确定纳米颗粒的位置。
由于电脉冲的电压很小，因此并不会驱动纳米颗粒，导致位置的改变，存储在纳米管中的数据，自然相当安全。
整个纳米管的电阻变化，也因此产生了一致性。
换句话说，纳米存储单元中用电压控制纳米颗粒的位置变化写入数据后，将会直接导致电阻变化。
也正因为如此，人们才能轻易的在纳米管上写入读取数据。
在整个装置中，最关键的一点在于如何让这些纳米颗粒能轻松地被人们所随意移动，以及如何无损的在不影响纳米颗粒位置状态的情况下获得它们的精确定位。
更重要的是，研究人员还希望能找到简单直观的移动和检测纳米颗粒位置的方法—要是动辄就要动用电子显微镜，那这样的存储设备注定无法走出实验室。
纳米管存储有多可靠？在验证模型上，研究组对纳米管写入了101010数据，每写入一次，连续读取4次。
然后将读取出来的数据对照电子显微镜中的图像，来判断是否正确。
事实证明，通过微扰原理读取数据是相当安全的，纳米微粒的位置也和预想中的完全吻合。
同时值得一提的是，由于纳米管是完全密封的结构，只借助电磁力改变纳米颗粒的状态，因此这样的存储设备能够在不同的磁场中正常工作。
为了进一步验证纳米管存储的可靠性，实验小组还进行了更为复杂的测试。
在常温下让纳米管中的铁纳米粒子移动足够的距离，直到信息出现丢失，这样的距离大约是200纳米左右，不过是头发直径的二百分之一。
同时碳纳米管具有良好的力学性能，抗拉强度达到50GPa～200GPa，至少比常规石墨纤维高一个数量级，是钢的100倍，密度却只有钢的1/6。
它的弹性模量可达1TPa，与金刚石的弹性模量相当，约为钢的5倍。
对于具有理想结构的单层壁的碳纳米管，其抗拉强度约800GPa。
碳纳米管的结构虽然与高分子材料的结构相似，但其结构却比高分子材料稳定得多。
所以，纳米存储技术的可靠性也绝非传统磁盘光盘能比拟。
在常温下纳米管所能保持信息的时间超过3.3×1017秒。
对于单个存储单元来说，这样的寿命意味着在10亿年内无需担心数据丢失。
这几乎一劳永逸地解决了数据保存问题。
尽管纳米存储技术在存储可靠性和密度方面都有着压倒性的优势，但是我们依然无法指望能在2年内从市场上买到基于这种存储技术的硬件。
这主要是因为当今碳纳米管的价格依然昂贵，无法通过大规模生产降低成本。
除此以外，纳米存储设备的控制器该如何设计，也成了科学家所面临的巨大挑战。
我们预计，在未来5年内仍然是半导体、光磁存储垄断的时代。
作为近乎完美的存储技术，纳米存储一旦消灭了成本、批量生产和控制器的拦路虎，所爆发出的力量将会是前所未有的。
届时我们电脑中的存储设备也许会以PB为单位计算，而因存储介质损坏导致数据丢失的烦恼也将远离我们。
（4）、存储单元密度更高的石墨烯存储器发展现状2009年，R i c e大学研究人员正在着手研究一类存储单元密度至少为闪存两倍的石墨烯片状存储器。
石墨烯是由没有卷成纳米管的纯炭原子薄膜构成，在此之前石墨烯已被用于IBM的超快速晶体管原型产品及其它领域。
此次，R i c e大学研究人员首次将石墨烯用于架构更简单的双端存储器件。
R i c e大学研究人员表示，与晶体管三端器件不同， 他们所研发的石墨烯存储器单元仅有两个端子，通过在存储单元两端加不同电压就可以完成对存储单元的读／写或删除。
在实验过程中，通过加3.5 V的电压来断开石墨烯片之间的连接通道可清空存储内容。
一个1V的信号允许电路将控制存储单元，决定其处在"导通”或“闭合”状态。
目前尚不知这一操作的确切机理，但研究人员的最佳猜测是由擦除电压所导致的机械开路场会由写信号修复。
其它非易失性存储技术的闭合一断开电流比只能达到100：1甚至10：1，而采用石墨烯片能将闭合一断开电流比做到10000／100 00 00：1，这样石墨烯片存储器的位单元可紧凑地放置在一起并且能将导致存储器发热的漏电流做到非常小。
2011年2月，新加坡国立大学研究所的研究人员制成了采用铁电控制栅的石墨烯场效应管，使石墨烯器件有可能用于制造非易失存储器。
利用近藤效应制作磁性石墨烯2011年4月，美国马里兰大学的研究人员最近发现，在石墨烯晶格中人为地、有控制地引人晶格缺陷，可以产生局部磁场，这些磁场对传导电子散射几率的影响类似于参杂金属晶体中产生的近藤效应。
研究人员希望这一发现使得石墨烯可以被用来制造磁传感器和磁阻随机存储器。
三星等计划利用石墨烯实现“在大面积柔性基板上制造三维存储器”2011年6月，美国加州大学和韩国三星电子开发出了在大面积柔性基板上集成三维层叠型存储器的基本技术。
通过在把电荷积聚在绝缘膜上的捕获型存储器的沟道上采用石墨烯，在柔性基板上形成了能够三维层叠的高性能非易失性存储器。
此次，采用石墨烯薄膜的转印工艺，在基板上制作了具备石墨烯沟道的存储单元，发现能够确保足够大的工作窗口。
现已提出的三维存储器方案，其构造多为在Si基板上三维层叠使用多晶硅沟道的存储单元。
东芝作为后NAND闪存正在开发的电荷捕获型三维存储器“BiCS”就是其中的一例。
据三星的开发小组介绍，东芝的三维存储器主要存在两个课题。
第一，沟道材料因采用多晶硅，难以充分提高工作速度等性能。
第二，因多晶硅的退火处理等要在高温下进行，在耐热性差的柔性基板上难以形成。
其结果是，目前基板材料只能使用300mm的硅晶圆。
