Mnogo truda se u poslednje vreme ulaže u razvoj ugleničnih vlakana (nano-žice)
i cilindara (nano-cevi) debljine svega par atoma, koji bi trebalo da predstavljaju
tranzistore budućih nanoprocesora. Poznati američki univerzitet, Djuk, je krajem
prošlog meseca objavio nove rezultate istraživanja u toj oblasti koji daju nadu
da ćemo kroz nekoliko godina imati priliku da vidimo ovu tehnologiju primenjenu
u praksi.
Već smo pisali o chemical vapor deposition (CVD) procesu kojim se nano-cevi
mogu naterati da "izastu" na odgovarajućim mestima, ali još uvek ostaje
problem kako da se kontroliše njihova električna provodljivost kako bi se dobio
pravi tranzistor. Do sada se za treću elektrodu koja određuje provodljivost
nano-cevi koristio klasični silicijum, ali takvo rešenje je imalo svojih problema.
Prvo, takav sistem bi trošio praviše energije zbog toga što je za njegov rad
neophodan napon na elektrodama između 5 i 10 volti, znatno više nego što je
to slučaj kod trenutno primenjivanih tranzistora u integrisanim kolima. Drugi
problem je to što bi strani atomi koji omogućavaju provodljivost morali imati
pravilan raspored kako bi se mogle precizno podesiti poluprovodničke osobine
tako malog parčeta silicijuma, za šta u ovom trenutku ne postoji potrebna tehnologija.
Istraživači sa Djuk Univerziteta su otkrili da se radni napon ovakvog tranzistora
može smanjiti na vrednost između 0,3 i 0,5 volti ako se ispred silicijumske elektrode
postavi dodatna elektroda koju čini kapljica slane vode. Ipak pošto je voda tečnost,
takvo rešenje ima manu, tako da su istraživači pronašli čvrsti materijal koji
bi se mogao koristiti umesto nje. U pitanju je litijum-perhlorat-polietilen-oksid
(PEO), prvobitno razvijen za litijumske baterije, koji se postavlja direktno na
nano-cevčicu.
Istraživači sa Djuka su takođe predstavili i način za dobijanje izuzetno dugih
i pravih nano-cevi koje se zatim mogu seći i postavljati u sićušna električna
kola. Proces za izradu ovakvih cevi razlikuje se od CVD po tome što što se koristi
naglo zagrevanje do temperature topljenja stakla u atmosferi ugljen-monoksida
i vodonika. Kretanje ovih gasova podiže rastuću nano-cev od podloge, tako da joj
u rastu ne smetaju sićušne neravnine silicijumskog vafera.
Izvor: Science Daily