Un transistor de carbono de un átomo de grosor podría suceder al silicio
Según un artículo publicado el 28 de febrero de 2007 en NewScientist.com, una nueva investigación ha demostrado que es posible construir transistores más de cuatro veces más pequeños que los de silicio y, posiblemente más eficaces, con láminas de carbono de 0,10nm de grosor. A diferencia de otros transistores nanoscópicos experimentales, estos no requieren un complejo proceso de fabricación ni una refrigeración criogénica.
Los transistores están hechos de grafeno, un material que conduce la electricidad mucho más rápido que la mayoría, lo que finalmente podría dar lugar a componentes electrónicos más rápidos y eficaces y que requieren menos energía.
El primer transistor de grafeno se presentó en el 2004, pero perdía corriente y no se podía apagar debido a que los electrones saltaban con demasiada facilidad entre los átomos de carbono.
Ahora, Andre Geim y sus colegas de la Universidad de Manchester, en el Reino Unido, han desarrollado un transistor de grafeno que no sólo no pierde electricidad, sino que además puede controlar con eficacia el flujo de un solo electrón.
La delgada tira de grafeno limita los niveles de energía cuántica disponibles para el flujo de electrones, evitando que salten de un átomo a oto con tanta facilidad. Además, se utiliza un campo eléctrico para controlar el flujo, ajustando os niveles de energía para encender y apagar la corriente.
Además de funcionar a temperatura ambiente, este transistor es relativamente fácil de hacer. La tira de grafeno que conforma el dispositivo y las conexiones circundantes se pueden cortar de una lámina de grafeno con una litografía por haz de electrones, el mismo método que se utiliza en la fabricación de los dispositivos de silicio.
Según Geim, ahora se empieza a ver el potencial del grafeno como sucesor del silicio. Por ello, las compañías informáticas deberían incrementar su inversión en investigaciones relacionadas con los posibles usos del grafeno, señala Edward McCann, de la Universidad de Lancaster, en el Reino Unido.
En otro trabajo publicado en el mismo ejemplar de Nature, Geim y sus colegas de la Universidad de Manchester, del Max Planck Institute for Solid State Research de Stuttgart, Alemania, y de la Universidad Radboud de Nijmegen, en los Países Bajos, han demostrado que el grafeno puede existir en una forma tan delgada.
«La teoría y los experimentos nos dicen que los cristales planos de dos dimensiones no pueden existir», explica Geim. Sin embargo, los investigadores pusieron un trozo de grafeno sobre silicio y colocaron el conjunto sobre una parrilla metálica. Entonces, utilizaron ácido para disolver el silicio, dejando el grafeno suspendido sobre agujeros de 500nm y un microscopio electrónico de transmisión desveló que está cubierto por diminutas ondas, que hacen que el material se mantenga estable. «Para nuestra sorpresa resultó no ser plano en absoluto», señaló Geim.
Fuente: New Scientist
