I ricercatori della Norwegian University of Science and Technology (NTNU) hanno brevettato e commercializzano nanofili di GaAs cresciuti su grafene, un materiale ibrido con proprietà competitive. Si prevede che i semiconduttori cresciuti sul grafene diventeranno la base per nuovi tipi di sistemi di dispositivi, e potrebbe cambiare radicalmente l'industria dei semiconduttori. La tecnologia alla base del loro approccio è stata recentemente descritta in una pubblicazione sulla rivista di ricerca americana Nano lettere .

Il nuovo materiale ibrido brevettato offre eccellenti proprietà optoelettroniche, dice il professor Helge Weman, un professore presso il Dipartimento di Elettronica e Telecomunicazioni della NTNU, e CTO e co-fondatore della società creata per commercializzare la ricerca, CrayoNano AS. "Siamo riusciti a combinare basso costo, trasparenza e flessibilità nel nostro nuovo elettrodo, " Aggiunge.

Il metodo brevettato per far crescere nanofili semiconduttori su grafene atomicamente sottile utilizza MBE (Molecular Beam Epitaxy) per far crescere i nanofili.

"Non lo vediamo come un nuovo prodotto, " Weman dice. "Questo è un modello per un nuovo metodo di produzione per i dispositivi a semiconduttore. Ci aspettiamo che le celle solari e i diodi emettitori di luce siano in prima linea quando saranno pianificate applicazioni future".

Prospettive soleggiate per i nanofili

"Il grafene sta riscuotendo un'enorme attenzione in tutto il mondo, " Dice Weman. "Aziende come IBM e Samsung stanno guidando questo sviluppo nella ricerca di un sostituto del silicio nell'elettronica e di nuove applicazioni, come i touch screen flessibili per i telefoni cellulari. Bene, non devono più aspettare. La nostra invenzione si sposa perfettamente con i macchinari di produzione che già possiedono. Rendiamo loro facile aggiornare l'elettronica di consumo a un livello in cui il design non ha limiti".

Questa invenzione è quindi pensata per essere un abilitatore per una futura piattaforma per dispositivi elettronici e optoelettronici. Un possibile dispositivo con un potenziale di mercato molto ampio è una cella solare a nanofili. Questo tipo di cella solare ha il potenziale per essere efficiente, economico e flessibile allo stesso tempo. L'invenzione consente inoltre di immaginare un futuro con nanomacchine autoalimentate e circuiti integrati 3D avanzati costruiti su nanofili di grafene e semiconduttore, consentendo un'elettronica più piccola ed efficiente.

Lo stesso Weman immagina un'elettronica di consumo flessibile e autoalimentata integrata in qualsiasi cosa, dai vestiti ai taccuini, e naturalmente i cellulari tradizionali, tablet e accessori per esercizi.

"I semiconduttori cresciuti sul grafene potrebbero diventare la base per nuovi tipi di sistemi di dispositivi, e potrebbe trasformare l'industria dei semiconduttori introducendo il grafene come substrato preferito per molte applicazioni, " lui dice.