Transistores de tamaño atómico gracias al grafeno

Transistores de tamaño atómico gracias al grafeno
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El crecimiento a gran escala de películas semiconductoras, es la base de la electrónica moderna. El grafeno ha permitido producir semiconductores que se apartan de los límites tradicionales, que llegan solo hasta dimensiones nanométricas, y han llegado hasta el punto de lograr un transistor de únicamente tres átomos de grosor, lo cual permite aplicaciones en dispositivos electrónicos ultradelgados y flexibles, también se aplicaría a celdas fotovoltáicas y pantallas.

Este material denominado dicalcogenuro de metales de transición o TMD puede proporcionar materiales semiconductores con gran movilidad y habilidad de tranposrte de la electricidad. Si es posible lograr una estabilidad en la producción de estos TMD a gran escala, eso podría traducirse en la fabricación de transistores, detectores de luz y semiconductores, que nos llevarían a la creación de dispositivos electrónicos en escala nanométrica e incluso sub-nanométrica.

Hasta ahora el reto estriba en crear a gran escala una única capa de películas de TMD con una homogeneidad y un desempeño eléctrico aceptable. Al menos hasta ahora lo que se ha logrado es crear un dispositivo de 4 pulgadas (10 cm) formado de una monocapa de disulfato de molibdeno y disulfato de tungsteno, con una gran homogeneidad espacial en toda la película. El enfoque actual de este trabajo es lograr un paso adelante en la realización de circuitos integrados de magnitud atómica.

Si estos hallazgos mantienen su estabilidad y desempeño, eso podría guiar a un progreso enorme para futuras generaciones de electrónicos, sobre todo, tomando en cuenta que los fabricantes de chips modernos ya están llegando a la densidad límite para los chips de silicio. Es decir, si la tendencia de hacer nuestros dispositivos electrónicos cada vez más pequeños y rápidos continúa, de seguro necesitaremos un material ultradelgado capaz de mantener los circuitos unidos y más amontonados, sin que eso implique un sobrecalentamiento o una ruptura.

La carrera por los transistores y semiconductores de tamaño atómico recién empieza y es muy pronto para saber si el grafeno y los TMD lograrán dar el ancho, sin duda, el descubrimiento de hoy, publicado por Nature, nos da la opción de seguir soñando con que los dispositivos electrónicos nanométricos, puedan pronto convertirse en realidad.

Vía | Nature

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