(PhysOrg.com) -- Proprio quando sembrava che i microchip non potessero essere più piccoli, una tecnica sviluppata dai ricercatori qui al dipartimento di ingegneria dell'Università di Cambridge potrebbe portare a chip che non sono solo più piccoli, ma può supportare densità di corrente elettrica cinque volte maggiori rispetto alla tecnologia attuale.

La tecnica, sviluppato dal professor John Robertson e Santiago Esconjauregui utilizzano disposizioni speciali di atomi di carbonio per trasportare la corrente elettrica attraverso i microchip.

Microchip, noti anche come circuiti integrati (IC), sono utilizzati in quasi tutte le apparecchiature elettroniche, dai computer ai telefoni cellulari a qualsiasi numero di apparecchi digitali presenti nella famiglia media. Le loro piccole dimensioni e il basso costo di produzione hanno rivoluzionato l'industria dell'elettronica di consumo.

I circuiti integrati sono costruiti in strati, ciascuno con molti componenti elettrici separati che sono collegati tra loro da minuscoli fili di rame, sia all'interno che tra gli strati. Poiché i produttori cercano di rendere i circuiti integrati sempre più piccoli, anche i connettori in rame devono rimpicciolirsi. Ciò si traduce in una densità di corrente elettrica all'interno del rame che diventa proporzionalmente più alta, fino a quando non sarà più possibile far passare più corrente attraverso il connettore di rame.

Il professor Robertson e i suoi colleghi hanno ideato un metodo che utilizza nanotubi di carbonio per sostituire i connettori verticali in rame nei circuiti integrati, permettendo di realizzare circuiti sempre più piccoli, riducendo ulteriormente le dimensioni dell'elettronica.

I nanotubi di carbonio sono costituiti da una disposizione speciale di atomi di carbonio. Normalmente, come in grafite, gli atomi sono disposti esagonali e stratificati in fogli. Nei nanotubi invece, i fogli vengono arrotolati a formare minuscoli tubi. Il diametro di questi tubi è equivalente a pochi atomi di carbonio.

I singoli nanotubi di carbonio possono supportare densità di corrente elettrica estremamente elevate, e sono ottimi candidati per sostituire il rame per collegare gli strati IC. Però, affinché ciò sia fattibile, i nanotubi devono essere coltivati ​​in fasci molto densi direttamente sul substrato.

I fasci di nanotubi vengono normalmente cresciuti depositando un film sottile di un catalizzatore, come il ferro, sul substrato e modificando le proprietà del catalizzatore attraverso l'uso del calore, un processo noto come ricottura. La ricottura produce una serie di nanoparticelle che sono la base per la crescita di ogni nanotubo. Questo metodo produce fasci di nanotubi, ma hanno una densità spaziale limitata, e trasportano corrente elettrica insufficiente per gli scopi del microchip.

Il professor Robertson e i suoi colleghi hanno ideato un metodo per far crescere fasci di nanotubi attraverso più fasi di deposizione e ricottura, con conseguente aumento successivo della densità delle nanoparticelle. I bundle risultanti hanno una densità cinque volte maggiore della tecnologia disponibile più vicina, con ulteriori aumenti di densità possibili in futuro.