Los investigadores de Technion han desarrollado un método para cultivar nanotubos de carbono que podría conducir al día en que la electrónica molecular reemplace al omnipresente chip de silicio como componente básico de la electrónica. Los hallazgos se publican esta semana Comunicaciones de la naturaleza .
Los nanotubos de carbono CNT han fascinado a los científicos durante mucho tiempo debido a sus propiedades eléctricas, ópticas, térmicas y mecánicas sin precedentes, y su sensibilidad química. Pero aún quedan desafíos importantes antes de que los CNT se puedan implementar a gran escala, incluida la necesidad de producirlos en forma específicaubicaciones en un sustrato liso, en condiciones que conduzcan a la formación de un circuito a su alrededor.
Dirigidos por el Prof. Yuval Yaish de la Facultad de Ingeniería Eléctrica de Viterbi y el Centro de Nanoelectrónica Zisapel en Technion, los investigadores han desarrollado una tecnología que aborda estos desafíos. Su avance también hace posible estudiar las propiedades dinámicas de los CNT, incluyendoaceleración, resonancia vibración y la transición de la suavidad a la dureza.
El método podría servir como una plataforma aplicable para la integración de la nanoelectrónica con las tecnologías de silicio, y posiblemente incluso el reemplazo de estas tecnologías en la electrónica molecular.
"El CNT es un bloque de construcción increíble y muy fuerte con notables propiedades eléctricas, mecánicas y ópticas", dijo el profesor Yaish. "Algunos son conductores y otros son semiconductores, por lo que se consideran un reemplazo futuro para el silicio".Pero los métodos actuales para la producción de CNT son lentos, costosos e imprecisos. Como tal, generalmente no pueden implementarse en la industria ".
Debido al tamaño nanométrico de los CNT 100,000 veces más pequeño en diámetro que el grosor de un cabello humano es extremadamente difícil encontrarlos o ubicarlos en ubicaciones específicas. El profesor Yaish y los estudiantes graduados Gilad Zeevi y Michael Shlafman,desarrollaron una técnica simple, rápida, no invasiva y escalable que permite obtener imágenes ópticas de las CNT. En lugar de depender de las propiedades químicas de la CNT para unir las moléculas marcadoras, los investigadores confiaron en el hecho de que la CNT es un defecto químico y físico en elde lo contrario, superficie plana y uniforme. Puede servir como semilla para la nucleación y el crecimiento de nanocristales pequeños, pero ópticamente visibles, que pueden verse y estudiarse utilizando un microscopio óptico convencional los CNT, debido a su pequeño tamaño, son demasiado pequeños para servisto de esta manera Como la superficie de la CNT no se usa para unir las moléculas, se pueden eliminar completamente después de la imagen, dejando la superficie intacta y preservando las propiedades eléctricas y mecánicas de la CNT.
"Nuestro enfoque es el opuesto de la norma", continuó. "Cultivamos las CNT directamente, y con la ayuda de los cristales orgánicos que las recubren, podemos verlas bajo un microscopio muy rápidamente. Luego, el software de identificación de imágenes encuentray produce el dispositivo transistor. Esta es la estrategia. El objetivo es integrar CNT en un circuito integrado de componentes electrónicos miniaturizados principalmente transistores en un solo chip VLSI. Estos podrían algún día servir como un reemplazo para la electrónica de silicio"
El profesor Yaish también señaló que la capacidad de demostrar este principio y crear dispositivos de clase mundial fue posible gracias a las infraestructuras únicas disponibles en las instalaciones de sala limpia de Technion en el Centro de Microelectrónica Wolfson, encabezado por el Profesor Nir Tessler.
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Materiales proporcionado por Sociedad Americana de Tecnología . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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