Diagramma schematico che mostra la struttura di un FET CNT GC. Credito:(c) Scienza (2017). DOI:10.1126/science.aaj1628
(Phys.org) — Un team di ricercatori dell'Università di Pechino ha costruito un transistor funzionante basato su nanotubi di carbonio e riferisce che ha superato le prestazioni dei transistor più grandi realizzati con il silicio. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Scienza , il team descrive come hanno costruito il transistor, come si è comportato e le sfide che rimangono prima che tali transistor possano essere prodotti in serie.
Tutti nel mondo dei computer sanno che il limite al quale i transistor a base di silicio possono essere ridotti si sta avvicinando sempre di più, così tante squadre in tutto il mondo stanno cercando un sostituto adatto. Uno dei candidati più promettenti sono i nanotubi di carbonio, grazie alle loro proprietà uniche, i transistor basati su di essi potrebbero essere più piccoli, più veloce ed efficiente. Sfortunatamente, la difficoltà nella coltivazione di nanotubi di carbonio e la loro natura a volte perspicace significa che non è stato trovato un modo per realizzarli e produrli in serie. In questo nuovo sforzo, i ricercatori riferiscono su un metodo per creare transistor a nanotubi di carbonio adatti per i test, ma non la produzione di massa.
Per creare i transistor, i ricercatori hanno adottato un nuovo approccio, invece di coltivare nanotubi di carbonio che avevano determinate proprietà desiderate, ne hanno coltivati alcuni e li hanno messi casualmente su una superficie di silicio e poi hanno aggiunto l'elettronica che avrebbe funzionato con le proprietà che avevano, chiaramente non una strategia che avrebbe funzionato per la produzione di massa, ma uno che ha permesso di costruire un transistor a nanotubi di carbonio che potrebbe essere testato per vedere se avrebbe verificato le teorie sulle sue prestazioni. Rendendosi conto che ci sarebbero ancora problemi di ridimensionamento utilizzando gli elettrodi tradizionali, i ricercatori hanno costruito un nuovo tipo incidendo fogli molto piccoli di grafene. Il risultato è stato un transistor molto piccolo, riporta la squadra, in grado di spostare più corrente di un transistor CMOS standard utilizzando solo la metà della normale quantità di tensione. Era anche più veloce a causa di un ritardo di commutazione molto più breve, per gentile concessione del ritardo intrinseco di appena 70 femtosecondi.
Il lavoro svolto dal team in Cina è importante perché offre prove fisiche che i soldi spesi per la ricerca sui nanotubi di carbonio come valida sostituzione del silicio ripagheranno davvero se si troverà un modo per produrli in serie.
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