Tranzistor z uhlíkových nanotrubiček se vecpal pod 10 nanometrů

Vědecký tým z IBM T. J. Watson Research Center, univerzity ETH (Curych) a Purdue University dokázal z uhlíkových nanotrubiček sestrojit nejmenší dosud známý funkční tranzistor.

Tranzistor z uhlíkových nanotrubiček se vecpal pod 10 nanometrů


Délka kanálu pod 10 nm by mohla splňovat požadavky na elektroniku tohoto desetiletí. Schopnost nového tranzistoru řídit průtok elektrického proudu na těchto rozměrech překonává křemík, ale i původní teoretické odhady. Na rozdíl od upravených křemíkových tranzistorů typu MOS-FET nemají uhlíkové nanotrubičky ani při těchto rozměrech problémy s výkonem.
Jeden z výzkumníků, Aaron Franklin z IBM, pokládá výsledek za víceméně definitivní důkaz, že nanotrubičky půjde škálovat lépe než křemík, jehož výhody se ztrácejí při rozměrech 10-15 nm.
Jak rozumět tomu, že teoretické modely takové vlastnosti uhlíkových nanotrubiček nepředpokládaly? Prý jde o to, že hmotnost atomů tohoto materiálu je výrazně nižší než u jiných polovodičů, což by mohlo způsobit, že elektrony namísto ustáleného proudu začnou materiálem tunelovat. K tomu prý ale v realitě nedochází kvůli vlastnostem, které má rozhraní mezi nanotrubičkou a kovem na spínači.
Tranzistor z uhlíkových nanotrubiček o délce kanálu 9 nm vykazoval údajně větší proudovou hustotu než mnohem větší tranzistory na bázi křemíku. Navíc vše fungovalo i při napětí 0,5 V, takže technologie by mohla být také energeticky velmi úsporná.
Franklin dodává, že podle jeho názoru sice existuje celá řada nových materiálů, které jsou nadějnými kandidáty na tranzistory příští generace, ale vyjma uhlíkových nanotrubiček dosud žádný z nich nedokázal v praxi nabídnout požadovaný výkon.
Článek o objevu byl publikován v časopisu Nano Letters.

Zdroj: Physorg.com

Úvodní foto: © kentoh - Fotolia.com










Komentáře